Sammasnumera izotopo

El Vikipedio, la libera enciklopedio
Saltu al: navigado, serĉo

En atoma fiziko, sammasnumeraj izotopoj estas malsamaj specoj de atomoj (izotopoj) de malsamaj kemiaj elementoj (malsamaj kvantoj de protonoj Z) kaj malsamaj kvantoj de neŭtronoj N, kiuj tamen havas la saman kvanton de nukleonoj A=N+Z. Tiel, sammasnumeraj izotopoj diferenciĝas je atomnumero sed ne je masnumero.

Aro de kelkaj sammasnumeraj izotopoj estas nomata kiel sammasnumera izotopa ĉenoserio.

Ekzemplo de serio de sammasnumeraj izotopoj estas sulfuro 40S, kloro 40Cl, argono 40Ar, kalio 40K, kalcio 40Ca. La kernoj de ĉi tiuj izotopoj ĉiuj enhavas po 40 nukleonojn, tamen ili enhavas malsamajn kvantojn de protonoj kaj neŭtronoj.

Kvankam masnumero (kvanto de nukleonoj) A=N+Z en sammasnumeraj izotopoj estas la sama, iliaj atommasoj estas la samaj nur proksimume. Dependeco de atommaso de Z en sammasnumera izotopa ĉeno difinas direkton de eblaj beta-disfaloj. Ĉi tiu dependeco proksimume estas parabolo - sekco de la valo de stabileco per ebeno A=const.

Tiuj specoj de radiaktiveco, kiuj ŝanĝas izotopon sed ne ŝanĝas masnumeron - beta disfalo, duopa beto-disfalo, aliigas la atomkernon en la alian eron de la sammasnumera izotopa ĉeno. Pro tio ke radiaktivaj disfaloj okazas en direkto de malpligrandigo de atommaso, la vico de la disfaloj finiĝas je kerno kun minimuma maso, kiu estas beta-stabila atomkerno. Por kernoj kun para masnumero, kvanto de la lokaj minimumoj povas esti 1 ... 3, ĉar kernoj kun para kvanto de protonoj kaj para kvanto de neŭtronoj (Z kaj N paraj) havas pli grandan energion de ligo kaj do malpli grandan atommason ol kernoj kun nepara kvanto de protonoj kaj nepara kvanto de neŭtronoj (Z kaj N neparaj). La lokaj minimumoj tiel malsamas je 2 unuoj de Z, do senperaj beta-disfaloj inter ĉi tiaj izotopoj ne eblas, ĉar beta-disfalo ŝanĝas Z nur je 1. Trairo el loka minimumo al malloka minimumo en ĉi tiu okazo eblas nur per duopa beto-disfalo, kiu estas procezo de la dua ordo je konstanto de malforta nuklea forto kaj do estas tre malrapida: duoniĝaj tempoj de ĉi tiuj disfaloj estas pli grandaj ol 1019 jaroj. Tiel, por neparaj A estas unu beta-stabila izotopo, por paraj A - 1 ... 3 izotopoj stabilaj je unuopa beta-disfalo. Se alfa-disfalo kaj la aliaj specoj de la disfalo, ŝanĝiĝantaj la masnumeron, por unuopo-beta-stabila izotopo estas malpermesitaj aŭ tre malrapidigitaj, do la izotopo estas en natura izotopa miksaĵo de la kemia elemento.

Vidu ankaŭ[redakti | redakti fonton]

Eksteraj ligiloj[redakti | redakti fonton]