Toriu-228

Toriu-228
Nume, simbol Toriu-228,  228 mi
Titluri alternative radiothorium, RdTh
Neutroni 138
Proprietățile nuclidelor
Masă atomică 228.0287411(24) [1]  a. mânca.
defect de masă 26 772,2(22) [1]  k eV
Energie de legare specifică (per nucleon) 7645.074(10) [1]  keV
Jumătate de viață 1,9116(16) [2] ani
Produse de degradare 224 Ra
Izotopi parentali 228 Ac ( β − )
228 Pa ( β + )
232 U ( α )
Spinul și paritatea nucleului 0 + [2]
Canal de dezintegrare Energia de dezintegrare
α-degradare 5,52008(22) [ 1]  MeV
20o _
Tabelul nuclizilor

Thorium-228 ( în engleză  thorium-228 ), denumirea istorică a radiothorium ( lat.  Radiothorium , notat cu simbolul RdTh sau Rt ) este un nuclid radioactiv al elementului chimic toriu cu număr atomic 90 și număr de masă 228. Descoperit în 1905 de către Otto Hahn [3] . Starea fundamentală a nucleului are spin și paritate J π = 0 + . Nucleul are trei stări izomerice de foarte scurtă durată cu timpi de înjumătățire de 0,405 ns ( J π = 2 + , E = 57,8 keV ), 0,164 ns ( J π = 4 + , E = 186,8 keV ) și 0,29 ns ( J π ) = 2 + , E = 1153,5 keV ), precum și zeci de niveluri excitate cu viață și mai scurtă.

Secțiunea transversală de captare pentru neutroni termici (cu formarea unui nucleu de toriu-227) este 123(15) barn , în timp ce secțiunea transversală de captare pentru neutroni termici cu fisiune nu depășește 0,3 barn . Energia de detașare a unui neutron este de 7109,6 keV , a unui proton - 6372 keV .

Aparține familiei radioactive de toriu-232 (așa-numita serie de toriu ). Ca urmare, există în natură (în materialele care conțin toriu), formându-se și putrezindu-se constant. Conținutul de echilibru al toriu-228 în raport cu toriu natural (reprezentat printr-un izotop, 232 Th), este egal cu raportul timpilor lor de înjumătățire: (1,91 ani) / (1,405 10 10 ani) = 1,36 10 -10 . Cu toate acestea, în unele probe naturale (de exemplu, în apele râurilor), echilibrul poate fi perturbat.

Formare și dezintegrare

Toriul-228 se formează direct ca urmare a următoarelor procese:

Toriu-228 se poate forma și ca urmare a multor reacții nucleare, de exemplu, în captarea unui neutron de către toriu-227 , în reacția ( α , 2 n ) la radiu-226 , în ( p , t ). )-reacția și (α, α'2n) - reacții la toriu-230 etc.

Toriul-228 în sine este α-radioactiv cu un timp de înjumătățire de 1,9131 ani. Ca rezultat al dezintegrarii alfa, se formează nuclidul 224 Ra (energia totală eliberată în timpul dezintegrarii este de 5520,08 (22) keV ) [1] :

energia particulelor α emise este de 5423,15 keV (în 72,2% din cazuri, la dezintegrare la nivelul principal) și 5340,36 keV (în 27,2% din cazuri, la descompunerea la un nivel excitat de 84,373 keV de radiu-224); există și dezintegrari la niveluri mai mari de radiu-224 cu fracții de probabilitate procentuală [4] .

Pentru toriu-228, există, de asemenea, o probabilitate extrem de scăzută de dezintegrare a clusterului (cu emisia nucleului 20 O și formarea unui nucleu plumb-208 dublu magic ; probabilitatea evenimentului este 1,13(22)⋅10 −11  %) [2] :

Aplicație

Vezi și

Note

  1. ↑ 1 2 3 4 5 Audi G. , Wapstra AH , Thibault C. Evaluarea masei atomice AME2003 (II). Tabele, grafice și referințe  (engleză)  // Fizica nucleară A . - 2003. - Vol. 729 . - P. 337-676 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003 . - Cod .
  2. ↑ 1 2 3 4 5 6 Audi G. , Bersillon O. , Blachot J. , Wapstra AH Evaluarea NUBASE a proprietăților nucleare și de dezintegrare  // Nuclear Physics A . - 2003. - T. 729 . - S. 3-128 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 . - Cod biblic .Acces deschis
  3. ↑ Volkov V. A., Vonsky E. V., Kuznetsova G. I. Chimiști remarcabili ai lumii. - M . : Şcoala superioară, 1991. - S. 111. - 656 p.
  4. ↑ Proprietățile lui 228 Th pe site-ul web AIEA (Agenția Internațională pentru Energie Atomică)  (link inaccesibil)
  5. ↑ Enciclopedia chimică: în 5 volume / Editorial: Zefirov N. S. (redactor-șef). - M . : Marea Enciclopedie Rusă, 1995. - T. 4. Polimer - Tripsina. - S. 613. - 639 p. — 20.000 de exemplare.  - ISBN 5-85270-092-4 .