Interested Article - Изотопы скандия

Изотопы скандия — разновидности химического элемента скандия с разным количеством нейтронов в ядре . Известны изотопы скандия с массовыми числами от 39 до 61 (количество протонов 21, нейтронов от 18 до 40) и 12 ядерных изомеров .

Природный скандий является моноизотопным элементом с единственным стабильным изотопом ⁴⁵ Sc.

Наиболее долгоживущие искусственные изотопы ⁴⁶ Sc с периодом полураспада 83,8 суток, ⁴⁷ Sc (3,35 суток) и ⁴⁸ Sc (43,7 часа).

Скандий-44

Основная статья: (англ.) (

Период полураспада 4 часа. Является источником позитронов в медицинской диагностике методом позитронно-эмиссионной томографии .

Вследствие малого периода полураспада для получения скандия-44 на месте применения существуют изотопные генераторы, заправленные химическим соединением изотопа титан-44 . Образующийся в процессе распада ⁴⁴ Ti скандий-44 периодически вымывается химическим способом.

Таблица изотопов скандия

Символ нуклида	Z ( p )	N( n )	Масса изотопа ( а. е. м. )	Период полураспада (T _1/2 )	Канал распада	Продукт распада	Спин и чётность ядра	Распространённость изотопа в природе	Диапазон изменения изотопной распространённости в природе
Символ нуклида	Энергия возбуждения			Период полураспада (T _1/2 )	Канал распада	Продукт распада	Спин и чётность ядра	Распространённость изотопа в природе	Диапазон изменения изотопной распространённости в природе
³⁹ Sc	21	18	38,984790(26)	<300 нс	p	³⁸ Ca	(7/2−)#
⁴⁰ Sc	21	19	39,977967(3)	182,3(7) мс	β ⁺ (99,54%)	⁴⁰ Ca	4-
					β ⁺ , p (0,44%)	³⁹ K
					β ⁺ , α (0,017%)	³⁶ Ar
⁴¹ Sc	21	20	40,96925113(24)	596,3(17) мс	β ⁺	⁴¹ Ca	7/2−
⁴² Sc	21	21	41,96551643(29)	681,3(7) мс	β ⁺	⁴² Ca	0+
^42m Sc	616,28(6) кэВ			61,7(4) с	β ⁺	⁴² Ca	(7 5 6)+
⁴³ Sc	21	22	42,9611507(20)	3,891(12) ч	β ⁺	⁴³ Ca	7/2−
^43m1 Sc	151,4(2) кэВ			438(7) мкс			3/2+
^43m2 Sc	3123,2(3) кэВ			470(4) нс			(19/2)−
⁴⁴ Sc	21	23	43,9594028(19)	3,97(4) ч	β ⁺	⁴⁴ Ca	2+
^44m1 Sc	67,8680(14) кэВ			154,2(8) нс			1−
^44m2 Sc	270,95(20) кэВ			58,61(10) ч	ИП (98,8%)	⁴⁴ Sc	6+
^44m2 Sc	270,95(20) кэВ			58,61(10) ч	β ⁺ (1,2%)	⁴⁴ Ca	6+
^44m3 Sc	146,224(22) кэВ			50,4(7) мкс			0-
⁴⁵ Sc	21	24	44,9559119(9)	стабилен			7/2−	1,0000
^45m Sc	12,40(5) кэВ			318(7) мс	ИП	⁴⁵ Sc	3/2+
⁴⁶ Sc	21	25	45,9551719(9)	83,79(4) сут	β ⁻	⁴⁶ Ti	4+
^46m1 Sc	52,011(1) кэВ			9,4(8) мкс			6+
^46m2 Sc	142,528(7) кэВ			18,75(4) с	ИП	⁴⁶ Sc	1−
⁴⁷ Sc	21	26	46,9524075(22)	3,3492(6) сут	β ⁻	⁴⁷ Ti	7/2−
^47m Sc	766,83(9) кэВ			272(8) нс			(3/2)+
⁴⁸ Sc	21	27	47,952231(6)	43,67(9) ч	β ⁻	⁴⁸ Ti	6+
⁴⁹ Sc	21	28	48,950024(4)	57,2(2) мин	β ⁻	⁴⁹ Ti	7/2−
⁵⁰ Sc	21	29	49,952188(17)	102,5(5) с	β ⁻	⁵⁰ Ti	5+
^50m Sc	256,895(10) кэВ			350(40) мс	ИП (97,5%)	⁵⁰ Sc	2+, 3+
^50m Sc	256,895(10) кэВ			350(40) мс	β ⁻ (2,5%)	⁵⁰ Ti	2+, 3+
⁵¹ Sc	21	30	50,953603(22)	12,4(1) с	β ⁻	⁵¹ Ti	(7/2)−
⁵² Sc	21	31	51,95668(21)	8,2(2) с	β ⁻	⁵² Ti	3(+)
⁵³ Sc	21	32	52,95961(32)#	2,4(0,6) с	β ⁻ (>99,9%)	⁵³ Ti	(7/2−)#
⁵³ Sc	21	32	52,95961(32)#	2,4(0,6) с	β ⁻ , n (<0,1%)	⁵² Ti	(7/2−)#
⁵⁴ Sc	21	33	53,96326(40)	260(30) мс	β ⁻ (>99,9%)	⁵⁴ Ti	3+#
⁵⁴ Sc	21	33	53,96326(40)	260(30) мс	β ⁻ , n (<0,1%)	⁵³ Ti	3+#
^54m Sc	110(3) кэВ			7(5) мкс			(5+)
⁵⁵ Sc	21	34	54,96824(79)	0,115(15) с	β ⁻ (>99,9%)	⁵⁵ Ti	7/2−#
⁵⁵ Sc	21	34	54,96824(79)	0,115(15) с	β ⁻ , n (<0,1%)	⁵⁴ Ti	7/2−#
⁵⁶ Sc	21	35	55,97287(75)#	35(5) мс	β ⁻	⁵⁶ Ti	(1+)
⁵⁷ Sc	21	36	56,97779(75)#	13(4) мс	β ⁻	⁵⁷ Ti	7/2−#
⁵⁸ Sc	21	37	57,98371(86)#	12(5) мс	β ⁻	⁵⁸ Ti	(3+)#
⁵⁹ Sc	21	38	58,98922(97)#	10# мс	β ⁻ , n	⁵⁸ Ti	7/2−#
⁵⁹ Sc	21	38	58,98922(97)#	10# мс	β ⁻	⁵⁹ Ti	7/2−#
⁶⁰ Sc	21	39	59,99571(97)#	3# мс (>620 нс)	β ⁻	⁶⁰ Ti	3+#
					β ⁻ , n	⁵⁹ Ti
					β ⁻ , 2n	⁵⁸ Ti
⁶¹ Sc	21	40	61,001(600)#	2# мс (>620 нс)	β ⁻	⁶¹ Ti	7/2-#
					β ⁻ , n	⁶⁰ Ti
					β ⁻ , 2n	⁵⁹ Ti

Пояснения к таблице

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

Символами, выделенными жирным шрифтом , обозначены стабильные продукты распада.

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 Z и 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.

Примечания

Данные приведены по Audi G. , Wapstra A. H. , Thibault C. (англ.) // Nuclear Physics A . — 2003. — Vol. 729 . — P. 337—676 . — doi : . — Bibcode : .
↑ Данные приведены по Audi G. , Bersillon O. , Blachot J. , Wapstra A. H. // Nuclear Physics A . — 2003. — Т. 729 . — С. 3—128 . — doi : . — Bibcode : .