Interested Article - Изотопы лантана

Изотопы лантана — разновидности химического элемента лантана с разным количеством нейтронов в ядре . Известны изотопы лантана с массовыми числами от 117 до 155 (количество протонов 57, нейтронов от 60 до 98) и 12 ядерных изомеров .

Природный лантан представляет собой смесь двух изотопов. Одного стабильного:

¹³⁹ La ( изотопная распространённость 99,911 %)

И одного с огромным периодом полураспада , больше возраста Вселенной :

¹³⁸ La (изотопная распространённость 0,089 %; период полураспада 1,02⋅10 ¹¹ лет).

Благодаря радиоактивности ¹³⁸ La природный лантан обладает удельной активностью около 818 Бк /кг.

Наиболее долгоживущим из искусственных изотопов является лантан-137 с периодом полураспада около 60 тыс. лет. Остальные изотопы имеют периоды полураспада от нескольких миллисекунд до нескольких часов.

Таблица изотопов лантана

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
¹¹⁷ La	57	60	116.95007(43)#	23.5(26) мс	β ⁺	¹¹⁷ Ba	(3/2+, 3/2−)
¹¹⁷ La	57	60	116.95007(43)#	23.5(26) мс	p	¹¹⁶ Ba	(3/2+, 3/2−)
^117m La	151(12) кэВ			10(5) мс			(9/2+)
¹¹⁸ La	57	61	117.94673(32)#	200# мс	β ⁺	¹¹⁸ Ba
¹¹⁹ La	57	62	118.94099(43)#	1# с	β ⁺	¹¹⁹ Ba	11/2−#
¹²⁰ La	57	63	119.93807(54)#	2.8(2) с	β ⁺	¹²⁰ Ba
¹²⁰ La	57	63	119.93807(54)#	2.8(2) с	β ⁺ , p	¹¹⁹ Cs
¹²¹ La	57	64	120.93301(54)#	5.3(2) с	β ⁺	¹²¹ Ba	11/2−#
¹²¹ La	57	64	120.93301(54)#	5.3(2) с	β ⁺ , p	¹²⁰ Cs	11/2−#
¹²² La	57	65	121.93071(32)#	8.6(5) с	β ⁺	¹²² Ba
¹²² La	57	65	121.93071(32)#	8.6(5) с	β ⁺ , p	¹²¹ Cs
¹²³ La	57	66	122.92624(21)#	17(3) с	β ⁺	¹²³ Ba	11/2−#
¹²⁴ La	57	67	123.92457(6)	29.21(17) с	β ⁺	¹²⁴ Ba	(7−, 8−)
^124m La	100(100)# кэВ			21(4) с			низкий+#)
¹²⁵ La	57	68	124.920816(28)	64.8(12) с	β ⁺	¹²⁵ Ba	(11/2−)
^125m La	107.0(10) кэВ			390(40) мс			(3/2+)
¹²⁶ La	57	69	125.91951(10)	54(2) с	β ⁺	¹²⁶ Ba	(5)(+#)
^126m La	210(410) кэВ			20(20) с			(0−, 1−, 2−)
¹²⁷ La	57	70	126.916375(28)	5.1(1) мин	β ⁺	¹²⁷ Ba	(11/2−)
^127m La	14.8(12) кэВ			3.7(4) мин	β ⁺	¹²⁷ Ba	(3/2+)
^127m La	14.8(12) кэВ			3.7(4) мин	ИП	¹²⁷ La	(3/2+)
¹²⁸ La	57	71	127.91559(6)	5.18(14) мин	β ⁺	¹²⁸ Ba	(5+)
^128m La	100(100)# кэВ			<1.4 мин	ИП	¹²⁸ La	(1+, 2−)
¹²⁹ La	57	72	128.912693(22)	11.6(2) мин	β ⁺	¹²⁹ Ba	3/2+
^129m La	172.1(4) кэВ			560(50) мс	ИП	¹²⁹ La	11/2−
¹³⁰ La	57	73	129.912369(28)	8.7(1) мин	β ⁺	¹³⁰ Ba	3(+)
¹³¹ La	57	74	130.91007(3)	59(2) мин	β ⁺	¹³¹ Ba	3/2+
^131m La	304.52(24) кэВ			170(10) мкс			11/2−
¹³² La	57	75	131.91010(4)	4.8(2) ч	β ⁺	¹³² Ba	2−
^132m La	188.18(11) кэВ			24.3(5) мин	ИП (76%)	¹³² La	6−
^132m La	188.18(11) кэВ			24.3(5) мин	β ⁺ (24%)	¹³² Ba	6−
¹³³ La	57	76	132.90822(3)	3.912(8) ч	β ⁺	¹³³ Ba	5/2+
¹³⁴ La	57	77	133.908514(21)	6.45(16) мин	β ⁺	¹³⁴ Ba	1+
¹³⁵ La	57	78	134.906977(11)	19.5(2) ч	β ⁺	¹³⁵ Ba	5/2+
¹³⁶ La	57	79	135.90764(6)	9.87(3) мин	β ⁺	¹³⁶ Ba	1+
^136m La	255(9) кэВ			114(3) мс	ИП	¹³⁶ La	(8)(−#)
¹³⁷ La	57	80	136.906494(14)	6(2)⋅10 ⁴ лет	ЭЗ	¹³⁷ Ba	7/2+
¹³⁸ La	57	81	137.907112(4)	1.02(1)⋅10 ¹¹ лет	β ⁺ (66.4%)	¹³⁸ Ba	5+	9.0(1)⋅10 ⁻⁴
¹³⁸ La	57	81	137.907112(4)	1.02(1)⋅10 ¹¹ лет	β ⁻ (33.6%)	¹³⁸ Ce	5+	9.0(1)⋅10 ⁻⁴
^138m La	72.57(3) кэВ			116(5) нс			(3)+
¹³⁹ La	57	82	138.9063533(26)	стабилен			7/2+	0.99910(1)
¹⁴⁰ La	57	83	139.9094776(26)	1.6781(3) сут	β ⁻	¹⁴⁰ Ce	3−
¹⁴¹ La	57	84	140.910962(5)	3.92(3) ч	β ⁻	¹⁴¹ Ce	(7/2+)
¹⁴² La	57	85	141.914079(6)	91.1(5) мин	β ⁻	¹⁴² Ce	2−
¹⁴³ La	57	86	142.916063(17)	14.2(1) мин	β ⁻	¹⁴³ Ce	(7/2)+
¹⁴⁴ La	57	87	143.91960(5)	40.8(4) с	β ⁻	¹⁴⁴ Ce	(3−)
¹⁴⁵ La	57	88	144.92165(10)	24.8(20) с	β ⁻	¹⁴⁵ Ce	(5/2+)
¹⁴⁶ La	57	89	145.92579(8)	6.27(10) с	β ⁻ (99.99%)	¹⁴⁶ Ce	2−
¹⁴⁶ La	57	89	145.92579(8)	6.27(10) с	β ⁻ , n (.007%)	¹⁴⁵ Ce	2−
^146m La	130(130) кэВ			10.0(1) с	β ⁻	¹⁴⁶ Ce	(6−)
¹⁴⁷ La	57	90	146.92824(5)	4.015(8) с	β ⁻ (99.96%)	¹⁴⁷ Ce	(5/2+)
¹⁴⁷ La	57	90	146.92824(5)	4.015(8) с	β ⁻ , n (.04%)	¹⁴⁶ Ce	(5/2+)
¹⁴⁸ La	57	91	147.93223(6)	1.26(8) с	β ⁻ (99.85%)	¹⁴⁸ Ce	(2−)
¹⁴⁸ La	57	91	147.93223(6)	1.26(8) с	β ⁻ , n (.15%)	¹⁴⁷ Ce	(2−)
¹⁴⁹ La	57	92	148.93473(34)#	1.05(3) с	β ⁻ (98.6%)	¹⁴⁹ Ce	5/2+#
¹⁴⁹ La	57	92	148.93473(34)#	1.05(3) с	β ⁻ , n (1.4%)	¹⁴⁸ Ce	5/2+#
¹⁵⁰ La	57	93	149.93877(43)#	510(30) мс	β ⁻ (97.3%)	¹⁵⁰ Ce	(3+)
¹⁵⁰ La	57	93	149.93877(43)#	510(30) мс	β ⁻ , n (2.7%)	¹⁴⁹ Ce	(3+)
¹⁵¹ La	57	94	150.94172(43)#	300# мс [>300 нс]	β ⁻	¹⁵¹ Ce	5/2+#
¹⁵² La	57	95	151.94625(43)#	200# мс [>300 нс]	β ⁻	¹⁵² Ce
¹⁵³ La	57	96	152.94962(64)#	150# мс [>300 нс]	β ⁻	¹⁵³ Ce	5/2+#
¹⁵⁴ La	57	97	153.95450(64)#	100# мс	β ⁻	¹⁵⁴ Ce
¹⁵⁵ La	57	98	154.95835(86)#	60# мс	β ⁻	¹⁵⁵ Ce	5/2+#

Пояснения к таблице

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 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

от 4 мая 2018 на Wayback Machine Э. П. Лисаченко. Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт радиационной гигиены имени профессора П. В. Рамзаева, Санкт-Петербург
Данные приведены по Huang W. J. , Meng Wang , Kondev F. G. , Audi G. , Naimi S. (англ.) // Chinese Physics C. — 2021. — Vol. 43 , iss. 3 . — P. 030002-1—030002-342 . — doi : .
↑ Данные приведены по Kondev F. G. , Wang M. , Huang W. J. , Naimi S. , Audi G. (англ.) // . — 2021. — Vol. 45 , iss. 3 . — P. 030001-1—030001-180 . — doi : .