Изотопы цинка

Изотопы цинка — разновидности атомов (и ядер) химического элемента цинка, имеющие разное содержание нейтронов в ядре. Цинк имеет пять стабильных изотопов (⁶⁴Zn, ⁶⁶Zn, ⁶⁷Zn, ⁶⁸Zn и ⁷⁰Zn). Самым долгоживущим радиоизотопом является ⁶⁵Zn с периодом полураспада 244 суток.

Таблица изотопов цинкаПравить

Символ нуклида	Z(p)	N(n)	Масса изотопа^[1] (а. е. м.)	Период полураспада^[2] (T_1/2)	Канал распада	Продукт распада	Спин и чётность ядра^[2]
Энергия возбуждения
⁵⁴Zn	30	24	53,99295(43)#	1,59 мс	2p	⁵²Ni	0+
⁵⁵Zn	30	25	54,98398(27)#	20# мс [>1,6 мкс]	2p	⁵³Ni	5/2−#
β⁺	⁵⁵Cu
⁵⁶Zn	30	26	55,97238(28)#	36(10) мс	β⁺	⁵⁶Cu	0+
⁵⁷Zn	30	27	56,96479(11)#	38(4) мс	β⁺, p (65%)	⁵⁶Ni	7/2−#
β⁺ (35%)	⁵⁷Cu
⁵⁸Zn	30	28	57,95459(5)	84(9) мс	β⁺, p (60%)	⁵⁷Ni	0+
β⁺ (40%)	⁵⁸Cu
⁵⁹Zn	30	29	58,94926(4)	182,0(18) мс	β⁺ (99%)	⁵⁹Cu	3/2−
β⁺, p (1%)	⁵⁸Ni
⁶⁰Zn	30	30	59,941827(11)	2,38(5)мин	β⁺	⁶⁰Cu	0+
⁶¹Zn	30	31	60,939511(17)	89,1(2) с	β⁺	⁶¹Cu	3/2−
^61m1Zn	88,4(1) кэВ	<430 мс			1/2−
^61m2Zn	418,10(15) кэВ	140(70) мс			3/2−
^61m3Zn	756,02(18) кэВ	<130 мс			5/2−
⁶²Zn	30	32	61,934330(11)	9,186(13) ч	β⁺	⁶²Cu	0+
⁶³Zn	30	33	62,9332116(17)	38,47(5)мин	β⁺	⁶³Cu	3/2−
⁶⁴Zn	30	34	63,9291422(7)	стабилен (>6⋅10¹⁶ лет)^{[n 1]}^[3]	0+	0,4917(75)
⁶⁵Zn	30	35	64,9292410(7)	243,66(9) сут	β⁺	⁶⁵Cu	5/2−
^65mZn	53,928(10) кэВ	1,6(6) мкс			(1/2)−
⁶⁶Zn	30	36	65,9260334(10)	стабилен	0+	0,2773(98)
⁶⁷Zn	30	37	66,9271273(10)	стабилен	5/2−	0,0404(16)
⁶⁸Zn	30	38	67,9248442(10)	стабилен	0+	0,1845(63)
⁶⁹Zn	30	39	68,9265503(10)	56,4(9)мин	β⁻	⁶⁹Ga	1/2−
^69mZn	438,636(18) кэВ	13,76(2) ч	ИП (96,7%)	⁶⁹Zn	9/2+
β⁻ (3,3%)	⁶⁹Ga
⁷⁰Zn	30	40	69,9253193(21)	стабилен(>3,8⋅10¹⁸ лет)^{[n 2]}^[3]	0+	0,0061(10)
⁷¹Zn	30	41	70,927722(11)	2,45(10)мин	β⁻	⁷¹Ga	1/2−
^71mZn	157,7(13) кэВ	3,96(5) ч	β⁻ (99,95%)	⁷¹Ga	9/2+
ИП (0,05%)	⁷¹Zn
⁷²Zn	30	42	71,926858(7)	46,5(1) ч	β⁻	⁷²Ga	0+
⁷³Zn	30	43	72,92978(4)	23,5(10) с	β⁻	⁷³Ga	(1/2)−
^73m1Zn	195,5(2) кэВ	13,0(2) мс			(5/2+)
^73m2Zn	237,6(20) кэВ	5,8(8) с	β⁻	⁷³Ga	(7/2+)
ИП	⁷³Zn
⁷⁴Zn	30	44	73,92946(5)	95,6(12) с	β⁻	⁷⁴Ga	0+
⁷⁵Zn	30	45	74,93294(8)	10,2(2) с	β⁻	⁷⁵Ga	(7/2+)#
⁷⁶Zn	30	46	75,93329(9)	5,7(3) с	β⁻	⁷⁶Ga	0+
⁷⁷Zn	30	47	76,93696(13)	2,08(5) с	β⁻	⁷⁷Ga	(7/2+)#
^77mZn	772,39(12) кэВ	1,05(10) с	ИП (50%)	⁷⁷Zn	1/2−#
β⁻ (50%)	⁷⁷Ga
⁷⁸Zn	30	48	77,93844(10)	1,47(15) с	β⁻	⁷⁸Ga	0+
^78mZn	2673(1) кэВ	319(9)нс			(8+)
⁷⁹Zn	30	49	78,94265(28)#	0,995(19) с	β⁻ (98,7%)	⁷⁹Ga	(9/2+)
β⁻, n (1,3%)	⁷⁸Ga
⁸⁰Zn	30	50	79,94434(18)	545(16) мс	β⁻ (99%)	⁸⁰Ga	0+
β⁻, n (1%)	⁷⁹Ga
⁸¹Zn	30	51	80,95048(32)#	290(50) мс	β⁻ (92,5%)	⁸¹Ga	5/2+#
β⁻, n (7,5%)	⁸⁰Ga
⁸²Zn	30	52	81,95442(54)#	100# мс [>300нс]	β⁻	⁸²Ga	0+
⁸³Zn	30	53	82,96103(54)#	80# мс [>300нс]			5/2+#

↑ Теоретически может претерпевать двойной электронный захват в ⁶⁴Ni
↑ Теоретически может претерпевать двойной бета-распад в ⁷⁰Ge

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

↑ 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.

[3] Теоретически может претерпевать двойной электронный захват в ⁶⁴Ni

[5] Теоретически может претерпевать двойной бета-распад в ⁷⁰Ge

[AME2003-1] 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.

[Nubase2003-2] 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.

[Nubase2020-4] 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]

[n 1]

[3]

[n 2]