|
Izotopoj de fero
Nature okazanta fero (Fe) konsistas el kvar izotopoj: 5,845% da radioaktiva 54Fe (duoniĝotempo >3,1×1022 jaroj), 91,754% da stabila 56Fe, 2,119% da stabila 57Fe kaj 0,282% da stabila 58Fe.
60Fe estas estinginta radioaktiva izotopo de longa duoniĝotempo (1,5 milionaj jaroj).
La norma atompezo estas 55,845(2) u.
La izotopo 56Fe estas de aparta intereso de atomkernaj sciencistoj. Komuna misopinio estas ke ĉi tiu izotopo estas la plej stabila ebla atomkerno, kaj ke ĝi tial devus esti neebla al faru fision aŭ fizion sur 56Fe kaj ankoraŭ liberigi energio. Ĉi tio ne estas vera, ĉar ambaŭ 62Ni kaj 58Fe estas pli stabilaj, estante la plej stabilaj kernoj. Tamen, pro tio ke 56Fe estas multe pli facile produktata en atomkernaj reakcioj, ĝi estas la fina punkto de kunfandaj ĉenoj en ege pezaj steloj de loĝantaro III kaj estas pro tio komuna en la universo, relative al aliaj pezaj elementoj.
En fazoj de la meteoritoj Semarkona kaj Chervony Kut korelacio inter la koncentriteco de 60Ni, la produkto de diafalo de 60Fe, kaj la abundeco de la stabilaj feraj izotopoj estas indikaĵo de ekzisto de 60Fe je la tempo de formigo de la suna sistemo. Eble la energio liberigita de disfalo de 60Fe kontribuis, kune kun ankaŭ la energio de disfalo de 26Al, al la redegelado kaj planeda diferenciĝo de asteroidoj post ilia formiĝo en la frua suna sistemo. La abundeco de 60Ni aktuala en ekstertera materialo povas ankaŭ provizi pluan studkapablon de la fonto de la suna sistemo kaj ĝia frua historio.
De la stabilaj izotopoj, nur 57Fe havas atomkernan spinon (-1/2).
Multo de laboro dum pasinteco pri mezurado de la izotopa komponaĵo de Fe estis centrita sur difinado de 60Fe variadoj pro procezoj akompanantaj atomkernosintezon (kio estas, meteorŝtonaj studoj) kaj ercan formigon. En la lasta jardekoj tamen, antaŭenigoj en mas-spektrograma teknologio permesis detektadon kaj mezradon de la etaj nature okazantaj variadoj en la rilatumoj de la stabilaj izotopoj de fero. Multo de ĉi tiu laboro estis gvidita per la tersciencaj kaj planedosciencaj komunumoj, kvankam komencas aperi aplikoj al biologio kaj industriaj sistemoj.
Tabelo
| Izotopo
|
Z(p)
|
N(n)
|
Izotopa maso (u)
|
Duoniĝotempo
|
Atomkerna
spino
|
Molea frakcio
de la izotopo
|
Limigoj de natura
variado
de la molea frakcio
|
| Ekscita energio
|
| 45Fe
|
26
|
19
|
45,01458(24)#
|
4,9(15) ms [3,8(+20-8) ms]
|
3/2+#
|
|
|
| 46Fe
|
26
|
20
|
46,00081(38)#
|
9(4) ms [12(+4-3) ms]
|
0+
|
|
|
| 47Fe
|
26
|
21
|
46,99289(28)#
|
21,8(7) ms
|
7/2-#
|
|
|
| 48Fe
|
26
|
22
|
47,98050(8)#
|
44(7) ms
|
0+
|
|
|
| 49Fe
|
26
|
23
|
48,97361(16)#
|
70(3) ms
|
(7/2-)
|
|
|
| 50Fe
|
26
|
24
|
49,96299(6)
|
155(11) ms
|
0+
|
|
|
| 51Fe
|
26
|
25
|
50,956820(16)
|
305(5) ms
|
5/2-
|
|
|
| 52Fe
|
26
|
26
|
51,948114(7)
|
8,275(8) h
|
0+
|
|
|
| 52mFe
|
6,81(13) MeV
|
45,9(6) s
|
(12+)#
|
|
|
| 53Fe
|
26
|
27
|
52,9453079(19)
|
8,51(2) min
|
7/2-
|
|
|
| 53mFe
|
3040,4(3) keV
|
2,526(24) min
|
19/2-
|
|
|
| 54Fe
|
26
|
28
|
53,9396105(7)
|
≈stabila [>3,1×1022 a]
|
0+
|
0,05845(35)
|
0,05837-0,05861
|
| 54mFe
|
6526,9(6) keV
|
364(7) ns
|
10+
|
|
|
| 55Fe
|
26
|
29
|
54,9382934(7)
|
2,737(11) a
|
3/2-
|
|
|
| 56Fe
|
26
|
30
|
55,9349375(7)
|
Stabila
|
0+
|
0,91754(36)
|
0,91742-0,91760
|
| 57Fe
|
26
|
31
|
56,9353940(7)
|
Stabila
|
1/2-
|
0,02119(10)
|
0,02116-0,02121
|
| 58Fe
|
26
|
32
|
57,9332756(8)
|
Stabila
|
0+
|
0,00282(4)
|
0,00281-0,00282
|
| 59Fe
|
26
|
33
|
58,9348755(8)
|
44,495(9) d
|
3/2-
|
|
|
| 60Fe
|
26
|
34
|
59,934072(4)
|
1,5(3)×106 a
|
0+
|
|
|
| 61Fe
|
26
|
35
|
60,936745(21)
|
5,98(6) min
|
3/2-, 5/2-
|
|
|
| 61mFe
|
861(3) keV
|
250(10) ns
|
9/2+#
|
|
|
| 62Fe
|
26
|
36
|
61,936767(16)
|
68(2) s
|
0+
|
|
|
| 63Fe
|
26
|
37
|
62,94037(18)
|
6,1(6) s
|
(5/2)-
|
|
|
| 64Fe
|
26
|
38
|
63,9412(3)
|
2,0(2) s
|
0+
|
|
|
| 65Fe
|
26
|
39
|
64,94538(26)
|
1,3(3) s
|
1/2-#
|
|
|
| 65mFe
|
364(3) keV
|
430(130) ns
|
(5/2-)
|
|
|
| 66Fe
|
26
|
40
|
65,94678(32)
|
440(40) ms
|
0+
|
|
|
| 67Fe
|
26
|
41
|
66,95095(45)
|
394(9) ms
|
1/2-#
|
|
|
| 67mFe
|
367(3) keV
|
64(17) µs
|
(5/2-)
|
|
|
| 68Fe
|
26
|
42
|
67,95370(75)
|
187(6) ms
|
0+
|
|
|
| 69Fe
|
26
|
43
|
68,95878(54)#
|
109(9) ms
|
1/2-#
|
|
|
| 70Fe
|
26
|
44
|
69,96146(64)#
|
94(17) ms
|
0+
|
|
|
| 71Fe
|
26
|
45
|
70,96672(86)#
|
30# ms [>300 ns]
|
7/2+#
|
|
|
| 72Fe
|
26
|
46
|
71,96962(86)#
|
10# ms [>300 ns]
|
0+
|
|
|
Notoj
- Mallongigoj de duoniĝotempo estas: a=jaro, d=diurno, h=horo, min=minuto, s=sekundo, ms=milisekundo, µs=mikrosekundo, ns=nanosekundo.
- Valoroj markitaj per # estas ne pure derivitaj de eksperimentaj datumoj, sed almenaŭ parte de sistemaj tendencoj. Spinoj kun malfortaj asignaj argumentoj estas enmetitaj en krampojn.
- Necertecoj estas donitaj en konciza formo en krampoj post la respektivaj lastaj ciferoj. Necertecaj valoroj signifas unu norman diferencon, escepte izotopan komponaĵon kaj norman atompezon de IUPAC kiuj uzas elvolvitajn necertecojn.
Eksteraj ligiloj
- J. M. Nielsen, "La radiokemio de fero", Nacia Akademio de Sciencoj - Nacia Esplora Koncilio, 1960 Arkivigite je 2009-05-06 per la retarkivo Wayback Machine
- Izotopaj masoj de Ame2003 pritakso de atomaj masoj Arkivigite je 2008-09-23 per la retarkivo Wayback Machine de G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault kaj O. Bersillon en Atomkerna Fiziko A729 (2003).
- Izotopaj komponaĵoj kaj normaj atomaj masoj de Atompezoj de la eroj. Recenzo 2000 (Teknika raporto de IUPAC). Pure Appl. Chem. Volumo. 75, No. 6, pp. 683–800, (2003) kaj Atomaj pezoj peviziitaj (2005) Arkivigite je 2008-03-05 per la retarkivo Wayback Machine.
- Audi, Bersillon, Blachot, Wapstra. La Nubase2003 pritakso de atomkernaj kaj disfalaj propraĵoj Arkivigite je 2011-07-16 per la retarkivo Wayback Machine, Nuc. Phys. 729, pp. 3–128 (2003).
- Nacia Atomkerna Datuma Centro, Brookhaven Nacia Laboratorio. Informo ekstraktita de la NuDat 2.1 datumbazo (ekstraktita en septembro de 2005).
|
|