Изотопы селена

Изотопы селена — разновидности химического элемента селена с разным количеством нейтронов в атомном ядре. На 2009 год известны изотопы селена с массовыми числами от 64 до 94^[1] (количество протонов 34, нейтронов от 30 до 60) и 9 ядерных изомеров.

Природный селен состоит из смеси 6 изотопов. Пять из них являются стабильными:

⁷⁴Se (изотопная распространенность 0,87 %)
⁷⁶Se (изотопная распространенность 9,02 %)
⁷⁷Se (изотопная распространенность 7,58 %)
⁷⁸Se (изотопная распространенность 23,52 %)
⁸⁰Se (изотопная распространенность 49,82 %)

Еще один природный изотоп имеет огромный период полураспада, много больше возраста Вселенной:

⁸²Se (изотопная распространенность 9,19 %) период полураспада 8,76⋅10¹⁹ лет.

Самым долгоживущим из искусственных радиоизотопов является ⁷⁹Se с периодом полураспада 327 тыс. лет.

Селен-75Править

Из искусственных изотопов применение нашел ⁷⁵Se как источник гамма излучения.^[2]^[3]^[4] Применяется в технике для неразрушающего контроля сварных швов и целостности конструкций. Получают облучением нейтронами природного изотопа ⁷⁴Se в ядерных реакторах. В России производится линейка гамма-источников на базе ⁷⁵Se для промышленных целей.

Селен-79Править

Основная статья Selenium-79 — версия статьи «Selenium-79» на английском языке Selenium-79 (англ.) (рус.

⁷⁹Se является одним из существенных долгоживущих загрязнителей при радиационных авариях. Период полураспада 327 тыс. лет, Fission product yield — версия статьи «Fission product yield» на английском языке выход (англ.) (рус. 0,04 %.

Таблица изотопов селенаПравить

Символ нуклида	Z(p)	N(n)	Масса изотопа^[5] (а. е. м.)	Период полураспада^[6] (T_1/2)	Канал распада	Продукт распада	Спин и чётность ядра^[6]	Распространённость изотопа в природе
Энергия возбуждения
⁶⁵Se	34	31	64,96466(64)#	<50 мс	β⁺ (>99,9%)	⁶⁵As	3/2−#
β⁺, p (<0,1%)	⁶⁴Ge
⁶⁶Se	34	32	65,95521(32)#	33(12) мс	β⁺	⁶⁶As	0+
⁶⁷Se	34	33	66,95009(21)#	133(11) мс	β⁺ (99,5%)	⁶⁷As	5/2−#
β⁺, p (0,5%)	⁶⁶Ge
⁶⁸Se	34	34	67,94180(4)	35,5(7) с	β⁺	⁶⁸As	0+
⁶⁹Se	34	35	68,93956(4)	27,4(2) с	β⁺ (99,955%)	⁶⁹As	(1/2−)
β⁺, p (0,045%)	⁶⁸Ge
^69m1Se	39,4(1) кэВ	2,0(2) мкс			5/2−
^69m2Se	573,9(10) кэВ	955(16) нс			9/2+
⁷⁰Se	34	36	69,93339(7)	41,1(3) мин	β⁺	⁷⁰As	0+
⁷¹Se	34	37	70,93224(3)	4,74(5) мин	β⁺	⁷¹As	5/2−
^71m1Se	48,79(5) кэВ	5,6(7) мкс			1/2− to 9/2−
^71m2Se	260,48(10) кэВ	19,0(5) мкс			(9/2)+
⁷²Se	34	38	71,927112(13)	8,40(8) сут	ЭЗ	⁷²As	0+
⁷³Se	34	39	72,926765(11)	7,15(8) ч	β⁺	⁷³As	9/2+
^73mSe	25,71(4) кэВ	39,8(13) мин	ИП	⁷³Se	3/2−
β⁺	⁷³As
⁷⁴Se	34	40	73,9224764(18)	стабилен (>2,3⋅10¹⁸ лет)^{[n 1]}^[7]	0+	0,0089(4)
⁷⁵Se	34	41	74,9225234(18)	119,779(4) сут	ЭЗ	⁷⁵As	5/2+
⁷⁶Se	34	42	75,9192136(18)	стабилен	0+	0,0937(29)
⁷⁷Se	34	43	76,9199140(18)	стабилен	1/2−	0,0763(16)
^77mSe	161,9223(7) кэВ	17,36(5) с	ИП	⁷⁷Se	7/2+
⁷⁸Se	34	44	77,9173091(18)	стабилен	0+	0,2377(28)
⁷⁹Se	34	45	78,9184991(18)	3,27(8)⋅10⁵ лет	β⁻	⁷⁹Br	7/2+
^79mSe	95,77(3) кэВ	3,92(1) мин	ИП (99,944%)	⁷⁹Se	1/2−
β⁻ (0,056%)	⁷⁹Br
⁸⁰Se	34	46	79,9165213(21)	стабилен^{[n 2]}^[7]	0+	0,4961(41)
⁸¹Se	34	47	80,9179925(22)	18,45(12) мин	β⁻	⁸¹Br	1/2−
^81mSe	102,99(6) кэВ	57,28(2) мин	ИП (99,948%)	⁸¹Se	7/2+
β⁻ (0,052%)	⁸¹Br
⁸²Se	34	48	81,9166994(22)	8,76(5)⋅10¹⁹ лет	β⁻β⁻	⁸²Kr	0+	0,0873(22)
⁸³Se	34	49	82,919118(4)	22,3(3) мин	β⁻	⁸³Br	9/2+
^83mSe	228,50(20) кэВ	70,1(4) с	β⁻	⁸³Br	1/2−
⁸⁴Se	34	50	83,918462(16)	3,1(1) мин	β⁻	⁸⁴Br	0+
⁸⁵Se	34	51	84,92225(3)	31,7(9) с	β⁻	⁸⁵Br	(5/2+)#
⁸⁶Se	34	52	85,924272(17)	15,3(9) с	β⁻	⁸⁶Br	0+
⁸⁷Se	34	53	86,92852(4)	5,50(12) с	β⁻ (99,64%)	⁸⁷Br	(5/2+)#
β⁻, n (0,36%)	⁸⁶Br
⁸⁸Se	34	54	87,93142(5)	1,53(6) с	β⁻ (99,01%)	⁸⁸Br	0+
β⁻, n (0,99%)	⁸⁷Br
⁸⁹Se	34	55	88,93645(32)#	0,41(4) с	β⁻ (92,2%)	⁸⁹Br	(5/2+)#
β⁻, n (7,8%)	⁸⁸Br
⁹⁰Se	34	56	89,93996(43)#	300# мс [>300 нс]	β⁻, n	⁸⁹Br	0+
β⁻	⁹⁰Br
⁹¹Se	34	57	90,94596(54)#	270(50) мс	β⁻ (79%)	⁹¹Br	1/2+#
β⁻, n	⁹⁰Br
⁹²Se	34	58	91,94992(64)#	100# мс [>300 нс]	β⁻	⁹²Br	0+
⁹³Se	34	59	92,95629(86)#	50# мс [>300 нс]			1/2+#
⁹⁴Se	34	60	93,96049(86)#	20# мс [>300 нс]			0+

↑ Теоретически может претерпевать двойной электронный захват в ⁷⁴Ge
↑ Теоретически может претерпевать двойной бета-распад в ⁸⁰Kr

Пояснения к таблицеПравить

Распространённость изотопов приведена для большинства природных образцов. Для других источников значения могут сильно отличаться.

Индексами 'm', 'n', 'p' (рядом с символом) обозначены возбужденные изомерные состояния нуклида.

Символами, выделенными жирным шрифтом, обозначены стабильные продукты распада. Символами, выделенными жирным курсивом, обозначены радиоактивные продукты распада, имеющие периоды полураспада, сравнимые с возрастом Земли или превосходящие его и вследствие этого присутствующие в природной смеси.

Значения, помеченные решёткой (#), получены не из одних лишь экспериментальных данных, а (хотя бы частично) оценены из систематических трендов у соседних нуклидов (с такими же соотношениями $\text{[math]}$ Z и $\text{[math]}$ N). Неуверенно определённые значения спина и/или чётности заключены в скобки.

Погрешность приводится в виде числа в скобках, выраженного в единицах последней значащей цифры, означает одно стандартное отклонение (за исключением распространённости и стандартной атомной массы изотопа по данным ИЮПАК, для которых используется более сложное определение погрешности). Примеры: 29770,6(5) означает 29770,6 ± 0,5; 21,48(15) означает 21,48 ± 0,15; −2200,2(18) означает −2200,2 ± 1,8.

ПримечанияПравить

↑ Discovery of the Selenium Isotopes
↑ Источники ионизирующего излучения (ИИИ) (неопр.). Дата обращения: 21 декабря 2017. Архивировано 22 декабря 2017 года.
↑ Selenium-75 (75Se) (неопр.). Дата обращения: 21 декабря 2017. Архивировано 11 мая 2017 года.
↑ Selenium-75 (неопр.). Дата обращения: 21 декабря 2017. Архивировано 22 декабря 2017 года.
↑ Данные приведены по Audi G., Wapstra A. H., Thibault C. The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references (англ.) // Nuclear Physics A. — 2003. — Vol. 729. — P. 337—676. — doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003. — Bibcode: 2003NuPhA.729..337A.
↑ ¹ ² Данные приведены по Audi G., Bersillon O., Blachot J., Wapstra A. H. The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties // Nuclear Physics A. — 2003. — Т. 729. — С. 3—128. — doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. — Bibcode: 2003NuPhA.729....3A.
↑ ¹ ² Kondev F. G., Wang M., Huang W. J., Naimi S., Audi G. The Nubase2020 evaluation of nuclear properties (англ.) // Chinese Physics C. — 2021. — Vol. 45, iss. 3. — P. 030001-1—030001-180. — doi:10.1088/1674-1137/abddae.

[7] Теоретически может претерпевать двойной электронный захват в ⁷⁴Ge

[9] Теоретически может претерпевать двойной бета-распад в ⁸⁰Kr

[1] Discovery of the Selenium Isotopes

[isotop-2] Источники ионизирующего излучения (ИИИ) (неопр.). Дата обращения: 21 декабря 2017. Архивировано 22 декабря 2017 года.

[3] Selenium-75 (75Se) (неопр.). Дата обращения: 21 декабря 2017. Архивировано 11 мая 2017 года.

[4] Selenium-75 (неопр.). Дата обращения: 21 декабря 2017. Архивировано 22 декабря 2017 года.

[AME2003-5] Данные приведены по Audi G., Wapstra A. H., Thibault C. The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references (англ.) // Nuclear Physics A. — 2003. — Vol. 729. — P. 337—676. — doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003. — Bibcode: 2003NuPhA.729..337A.

[Nubase2003-6] ¹ ² Данные приведены по Audi G., Bersillon O., Blachot J., Wapstra A. H. The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties // Nuclear Physics A. — 2003. — Т. 729. — С. 3—128. — doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. — Bibcode: 2003NuPhA.729....3A.

[Nubase2020-8] ¹ ² Kondev F. G., Wang M., Huang W. J., Naimi S., Audi G. The Nubase2020 evaluation of nuclear properties (англ.) // Chinese Physics C. — 2021. — Vol. 45, iss. 3. — P. 030001-1—030001-180. — doi:10.1088/1674-1137/abddae.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[n 1]

[7]

[n 2]