Isotope des Thoriums – Wikipedia

Posted on by

Thorium (90Th) hat sieben natürlich vorkommende Isotope, aber keines ist stabil. Ein Isotop, 232Diese verhältnismäßig stabil, mit einer Halbwertszeit von 1,405 × 1010 Jahre, erheblich länger als das Alter der Erde und sogar etwas länger als das allgemein akzeptierte Alter des Universums. Dieses Isotop macht fast alles natürliche Thorium aus, daher wurde Thorium als mononuklid angesehen. Im Jahr 2013 stufte IUPAC Thorium jedoch aufgrund großer Mengen von Thorium als binuklidisch ein 230Th in tiefem Meerwasser. Thorium hat eine charakteristische terrestrische Isotopenzusammensetzung und somit kann ein Standardatomgewicht angegeben werden.

Einunddreißig Radioisotope wurden charakterisiert, wobei das stabilste Wesen ist 232Th, 230Th mit einer Halbwertszeit von 75.380 Jahren, 229Th mit einer Halbwertszeit von 7.917 Jahren,[1] und 228Th mit einer Halbwertszeit von 1,92 Jahren. Alle verbleibenden radioaktiven Isotope haben Halbwertszeiten von weniger als 30 Tagen und die meisten von ihnen haben Halbwertszeiten von weniger als zehn Minuten. Ein Isotop, 229Th, hat ein Kernisomer (oder einen metastabilen Zustand) mit einer bemerkenswert niedrigen Anregungsenergie,[3] kürzlich gemessen mit 8,28 ± 0,17 eV.[4] Es wurde vorgeschlagen, eine Laserspektroskopie der 229Der Kern und nutzen den energiearmen Übergang für die Entwicklung einer Kernuhr mit extrem hoher Genauigkeit.[5][6]

Die bekannten Thoriumisotope haben eine Massenzahl von 208[7] bis 238.

Liste der Isotope[edit]

Nuklid
[n 1]		 Historisch
Name 		Z. N. Isotopenmasse (Da)
[n 2][n 3]		 Halbes Leben
[n 4]		 Zerfallen
Modus
[n 5]		 Tochter
Isotop
[n 6]		 Spin und
Parität
[n 7][n 8]		 Natürliche Fülle (Molenbruch)
Anregungsenergie Normaler Anteil Variationsbereich
208Th[7] 90 118 208,01791 (4) 1,7 (+ 1,7-0,6) ms α 204Ra 0+
209Th[8] 90 119 209,01772 (11) 7 (5) ms
[3.8(+69−15)] 		α 205Ra 5 / 2− #
210Th 90 120 210,015075 (27) 17 (11) ms
[9(+17−4) ms] 		α 206Ra 0+
β+ (Selten) 210Ac
211Th 90 121 211,01493 (8) 48 (20) ms
[0.04(+3−1) s] 		α 207Ra 5 / 2− #
β+ (Selten) 211Ac
212Th 90 122 212,01298 (2) 36 (15) ms
[30(+20-10) ms] 		α (99,7%) 208Ra 0+
β+ (.3%) 212Ac
213Th 90 123 213.01301 (8) 140 (25) ms α 209Ra 5 / 2− #
β+ (Selten) 213Ac
214Th 90 124 214.011500 (18) 100 (25) ms α 210Ra 0+
215Th 90 125 215,011730 (29) 1,2 (2) s α 211Ra (1 / 2−)
216Th 90 126 216.011062 (14) 26,8 (3) ms α (99,99%) 212Ra 0+
β+ (0,006%) 216Ac
216 m1Th 2042 (13) keV 137 (4) us (8+)
216 m2Th 2637 (20) keV 615 (55) ns (11−)
217Th 90 127 217,013114 (22) 240 (5) us α 213Ra (9/2 +)
218Th 90 128 218,013284 (14) 109 (13) ns α 214Ra 0+
219Th 90 129 219,01554 (5) 1,05 (3) us α 215Ra 9/2 + #
β+ (10−7%) 219Ac
220Th 90 130 220,015748 (24) 9,7 (6) us α 216Ra 0+
EC (2 × 10−7%) 220Ac
221Th 90 131 221,018184 (10) 1,73 (3) ms α 217Ra (7/2 +)
222Th 90 132 222,018468 (13) 2,237 (13) ms α 218Ra 0+
EC (1,3 × 10−8%) 222Ac
223Th 90 133 223,020811 (10) 0,60 (2) s α 219Ra (5/2) +
224Th 90 134 224,021467 (12) 1,05 (2) s α 220Ra 0+
β+β+ (Selten) 224Ra
CD 208Pb
16Ö
225Th 90 135 225,023951 (5) 8,72 (4) min α (90%) 221Ra (3/2) +
EG (10%) 225Ac
226Th 90 136 226,024903 (5) 30,57 (10) min α 222Ra 0+
227Th Radioactinium 90 137 227,0277041 (27) 18,68 (9) d α 223Ra 1/2 + Spur[n 9]
228Th Radiothorium 90 138 228,0287411 (24) 1,9116 (16) y α 224Ra 0+ Spur[n 10]
CD (1,3 × 10−11%) 208Pb
20Ö
229Th 90 139 229,031762 (3) 7,34 (16) × 103 y α 225Ra 5/2 + Spur[n 11]
229mTh 8,3 (2) eV[4] 7 (1) us[9] ES 229Th 3/2 +
230Th[n 12] Ionium 90 140 230,0331338 (19) 7,538 (30) × 104 y α 226Ra 0+ 0,0002 (2)[n 13]
CD (5,6 × 10−11%) 206Hg
24Ne
SF (5 × 10−11%) (Verschiedene)
231Th Uran Y. 90 141 231,0363043 (19) 25,52 (1) h β– – 231Pa 5/2 + Spur[n 9]
α (10−8%) 227Ra
232Th[n 14] Thorium 90 142 232,0380553 (21) 1,405 (6) × 1010 y α 228Ra 0+ 0,9998 (2)
β– –β– – (Selten) 232U.
SF (1,1 × 10−9%) (verschiedene)
CD (2,78 × 10−10%) 182Yb
26Ne
24Ne
233Th 90 143 233,0415818 (21) 21,83 (4) min β– – 233Pa 1/2 +
234Th Uran X.1
 90 144 234.043601 (4) 24,10 (3) d β– – 234mPa 0+ Spur[n 13]
235Th 90 145 235,04751 (5) 7,2 (1) min β– – 235Pa (1/2 +) #
236Th 90 146 236.04987 (21) # 37,5 (2) min β– – 236Pa 0+
237Th 90 147 237.05389 (39) # 4,8 (5) min β– – 237Pa 5/2 + #
238Th 90 148 238.0565 (3) # 9,4 (20) min β– – 238Pa 0+
  1. ^ mTh – angeregtes Kernisomer.
  2. ^ () – Unsicherheit (1σ) wird in Klammern nach den entsprechenden letzten Ziffern in prägnanter Form angegeben.
  3. ^ # – Mit # gekennzeichnete Atommasse: Wert und Unsicherheit stammen nicht aus rein experimentellen Daten, sondern zumindest teilweise aus Trends der Massenoberfläche (TMS).
  4. ^ Mutige Halbwertszeit – fast stabil, Halbwertszeit länger als das Alter des Universums.
  5. ^

    Arten des Verfalls:
  6. ^ Fettgedrucktes Symbol als Tochter – Tochterprodukt ist stabil.
  7. ^ () Spin-Wert – Zeigt Spin mit schwachen Zuweisungsargumenten an.
  8. ^ # – Mit # gekennzeichnete Werte stammen nicht nur aus experimentellen Daten, sondern zumindest teilweise aus Trends benachbarter Nuklide (TNN).
  9. ^ ein b Zwischenzerfallsprodukt von 235U.
  10. ^ Zwischenzerfallsprodukt von 232Th
  11. ^ Zwischenzerfallsprodukt von 237Np
  12. ^ Wird bei der Uran-Thorium-Datierung verwendet
  13. ^ ein b Zwischenzerfallsprodukt von 238U.
  14. ^ Ursprüngliches Radionuklid

Thorium wurde für die Verwendung in der auf Thorium basierenden Kernenergie vorgeschlagen.

Es ist radioaktiv, in vielen Ländern ist die Verwendung von Thorium in Konsumgütern verboten oder wird davon abgeraten.

Es wird derzeit in Kathoden von Vakuumröhren für eine Kombination aus physikalischer Stabilität bei hoher Temperatur und geringer Arbeitsenergie verwendet, die erforderlich ist, um ein Elektron von seiner Oberfläche zu entfernen.

Es wird seit etwa einem Jahrhundert in Mänteln aus Gas- und Dampflampen wie Gaslampen und Campinglaternen verwendet.

Linsen mit geringer Dispersion[edit]

Thorium wurde auch in bestimmten Glaselementen von verwendet Aero-Ektar Objektive von Kodak während des Zweiten Weltkriegs. Somit sind sie schwach radioaktiv.[10] Zwei der Glaselemente in den 1: 2,5-Aero-Ektar-Linsen sind 11 Gew .-% und 13 Gew .-% Thorium. Die Thorium enthaltenden Gläser wurden verwendet, weil sie einen hohen Brechungsindex mit einer geringen Dispersion (Variation des Index mit der Wellenlänge) aufweisen, eine äußerst wünschenswerte Eigenschaft. Viele überlebende Aero-Ektar-Linsen haben eine teefarbene Tönung, möglicherweise aufgrund von Strahlenschäden am Glas.

Da diese Linsen zur Luftaufklärung verwendet wurden, ist das Strahlungsniveau nicht hoch genug, um den Film über einen kurzen Zeitraum zu beschlagen. Dies würde anzeigen, dass das Strahlungsniveau ziemlich sicher ist. Bei Nichtgebrauch ist es jedoch ratsam, diese Linsen so weit wie möglich von normal bewohnten Gebieten entfernt aufzubewahren. Ermöglichen, dass die umgekehrte quadratische Beziehung die Strahlung abschwächt.[11]

Aktiniden vs. Spaltprodukte[edit]

Bemerkenswerte Isotope[edit]

Thorium-228[edit]

228Th ist ein Isotop von Thorium mit 138 Neutronen. Es wurde einst Radiothorium genannt, da es in der Zerfallskette von Thorium-232 vorkommt. Es hat eine Halbwertszeit von 1,9116 Jahren. Es erfährt Alpha-Zerfall zu 224Ra. Gelegentlich zerfällt es auf dem ungewöhnlichen Weg des Clusterzerfalls und emittiert einen Kern von 20O und stabil produzieren 208Pb. Es ist ein Tochterisotop von 232U.

228Th hat ein Atomgewicht von 228,0287411 Gramm / Mol.

Thorium-229[edit]

229Th ist ein radioaktives Isotop von Thorium, das durch Alpha-Emission mit einer Halbwertszeit von 7917 Jahren zerfällt.[1]229Th wird durch den Zerfall von Uran-233 erzeugt und wird hauptsächlich zur Herstellung der medizinischen Isotope Actinium-225 und Wismut-213 verwendet.[17]

Thorium-229m[edit]

1976 zeigte die Gammastrahlenspektroskopie erstmals, dass 229Th hat ein Kernisomer, 229mTh, mit einer bemerkenswert niedrigen Anregungsenergie.[18] Zu diesem Zeitpunkt wurde angenommen, dass die Energie unter 100 eV liegt, was ausschließlich auf der Nichtbeobachtung des direkten Zerfalls des Isomers beruht. Weitere Messungen im Jahr 1990 führten jedoch zu dem Schluss, dass die Energie mit ziemlicher Sicherheit unter 10 eV liegt.[19] Das Isomer wird zu dem Isomer mit der niedrigsten bekannten Anregungsenergie. In den folgenden Jahren wurde die Energie weiter auf 3,5 ± 1,0 eV beschränkt, was lange Zeit der akzeptierte Energiewert war.[20]

Eine derart niedrige Energie weckte bald ein gewisses Interesse, da sie konzeptionell eine direkte Laseranregung des Kernzustands ermöglicht.[21] Dies führt zu einigen interessanten Anwendungsmöglichkeiten, z. B. zur Entwicklung einer Atomuhr mit sehr hoher Genauigkeit[5][6] oder als Qubit für Quantencomputer.[22]

Kernlaseranregung von 229mDies und damit auch die Entwicklung einer Kernuhr wurde bisher durch unzureichende Kenntnisse über die isomeren Eigenschaften behindert. Eine genaue Kenntnis der isomeren Energie ist in diesem Zusammenhang von besonderer Bedeutung, da sie die erforderliche Lasertechnologie bestimmt und die Abtastzeiten bei der Suche nach der direkten Anregung verkürzt. Dies löste eine Vielzahl theoretischer und experimenteller Untersuchungen aus, bei denen versucht wurde, die Übergangsenergie genau zu bestimmen und andere Eigenschaften des isomeren Zustands von zu spezifizieren 229Th (wie die Lebensdauer und das magnetische Moment).[23]

Die direkte Beobachtung von Photonen, die beim isomeren Zerfall emittiert werden, würde wesentlich dazu beitragen, den isomeren Energiewert zu bestimmen. Leider gibt es bis heute keinen vollständig abschließenden Bericht über die Detektion von Photonen, die beim Zerfall von emittiert werden 229mTh. Stattdessen wurden 2007 verbesserte Gammastrahlenspektroskopiemessungen unter Verwendung eines hochauflösenden Röntgenmikrokalorimeters durchgeführt, was einen neuen Wert für die Übergangsenergie von E = 7,6 ± 0,5 eV ergab.[24] korrigiert auf E = 7,8 ± 0,5 eV im Jahr 2009.[25] Diese Verschiebung der isomeren Energie von 3,5 eV auf 7,8 eV erklärt möglicherweise, warum mehrere frühe Versuche, den Übergang direkt zu beobachten, erfolglos waren. Die meisten der jüngsten Suchen nach Licht, das beim isomeren Zerfall emittiert wurde, konnten jedoch kein Signal beobachten.[26][27][28][29] Hinweis auf einen potenziell starken nicht strahlenden Zerfallskanal. Ein direkter Nachweis von Photonen, die beim isomeren Zerfall emittiert werden, wurde 2012 beansprucht[30] und wieder im Jahr 2018.[31] Beide Berichte sind derzeit jedoch Gegenstand kontroverser Diskussionen innerhalb der Community.[32][33]

Eine direkte Detektion von Elektronen, die im internen Umwandlungsabfallkanal von emittiert werden 229mDies wurde im Jahr 2016 erreicht.[34] Zu diesem Zeitpunkt konnte die Übergangsenergie des Isomers jedoch nur schwach auf 6,3 bis 18,3 eV beschränkt werden. Schließlich ermöglichte 2019 die nichtoptische Elektronenspektroskopie der im isomeren Zerfall emittierten internen Umwandlungselektronen eine Bestimmung der Anregungsenergie des Isomers an 8.28±0,17 eV, der den genauesten Energiewert von heute darstellt.[4] Dieser Wert steht jedoch im Widerspruch zum Vorabdruck von 2018, der zeigt, dass ein ähnliches Signal wie ein Xenon-VUV-Photon mit 8,4 eV gezeigt werden kann, jedoch mit ungefähr 1.3+0,2
−0.1 eV weniger Energie und eine Lebensdauer von 1880 s.[31] In diesem Papier 229Th war in SiO eingebettet2Dies führt möglicherweise zu einer Energieverschiebung und einer veränderten Lebensdauer, obwohl die beteiligten Staaten hauptsächlich nuklear sind und sie vor elektronischen Wechselwirkungen schützen.

Als Besonderheit der extrem niedrigen Anregungsenergie ist die Lebensdauer von 229mDies hängt sehr stark von der elektronischen Umgebung des Kerns ab. Im 229Bei den Ionen ist der interne Umwandlungszerfallskanal energetisch verboten, da die isomere Energie unter der Energie liegt, die für die weitere Ionisierung von Th erforderlich ist+. Dies führt zu einer Lebensdauer, die sich der Strahlungslebensdauer von annähern kann 229mTh, für das keine Messung existiert, von dem jedoch theoretisch vorhergesagt wurde, dass es im Bereich zwischen 10 liegt3 bis 104 Sekunden.[35][36] Experimentell für 229mTh2+ und 229mTh3+ Ionen wurde eine Isomerenlebensdauer von mehr als 1 Minute gefunden.[34] Im Gegensatz dazu neutral 229Durch die Atome wird der interne Umwandlungszerfallskanal zugelassen, was zu einer isomeren Lebensdauer führt, die um 9 Größenordnungen auf etwa 10 Mikrosekunden reduziert wird.[37][35] Eine Lebensdauer im Bereich von wenigen Mikrosekunden wurde 2017 tatsächlich für neutrale, oberflächengebundene bestätigt 229mTh-Atome, basierend auf der Detektion des internen Konversionszerfallsignals.[9]

In einem Experiment von 2018 konnte eine erste laserspektroskopische Charakterisierung der nuklearen Eigenschaften von durchgeführt werden 229mTh.[38] In diesem Experiment wurde die Laserspektroskopie der 229Die Atomhülle wurde unter Verwendung von a durchgeführt 229Th2+ Ionenwolke mit 2% der Ionen im angeregten Kernzustand. Dies ermöglichte es, nach der Hyperfeinverschiebung zu suchen, die durch die verschiedenen Kernspinzustände des Bodens und den Isomerenzustand induziert wird. Auf diese Weise wird ein erster experimenteller Wert für den magnetischen Dipol und das elektrische Quadrupolmoment von 229mDas könnte gefolgert werden.

Im Jahr 2019 wurde die Anregungsenergie des Isomers auf beschränkt 8.28±0,17 eV basierend auf der direkten Detektion interner Umwandlungselektronen[4] und eine sichere Bevölkerung von 229mTh aus dem nuklearen Grundzustand wurde durch Anregung des 29 keV nuklear angeregten Zustands über Synchrotronstrahlung erreicht.[39] Zusätzliche Messungen einer anderen Gruppe im Jahr 2020 ergaben eine Zahl von 8.10±0,17 eV ((153.1±3,2 nm Wellenlänge).[40] Wenn wir diese Messungen kombinieren, haben wir eine erwartete Übergangsenergie von 8.12±0,11 eV.[41]

Der 29189,93 eV angeregte Zustand von 229Th zerfällt mit einer Wahrscheinlichkeit von 90% in den isomeren Zustand. Beide Messungen sind weitere wichtige Schritte zur Entwicklung einer Atomuhr. Auch Gammaspektroskopie-Experimente bestätigten die Aufteilung der Energie von 8,3 eV aus der Entfernung auf das Niveau von 29189,93 eV.[42] 8,28 eV (150 nm) ist als 7. Harmonische eines Ytterbiumfaserlasers mit dem VUV-Frequenzkamm erreichbar.[43][44][45] Möglicherweise ist eine kontinuierliche Wellenphasenanpassung zur Erzeugung von Harmonischen verfügbar.[46]

Thorium-230[edit]

230Th ist ein radioaktives Isotop von Thorium, mit dem Korallen datiert und der Stromfluss des Ozeans bestimmt werden kann. Ionium war ein Name, der zu Beginn der Untersuchung radioaktiver Elemente an die 230Das in der Zerfallskette von 238U bevor festgestellt wurde, dass Ionium und Thorium chemisch identisch sind. Das Symbol Io wurde für dieses vermeintliche Element verwendet. (Der Name wird immer noch in der Ionium-Thorium-Datierung verwendet.)

Thorium-231[edit]

231Th hat 141 Neutronen. Es ist das Zerfallsprodukt von Uran-235. Es kommt in sehr geringen Mengen auf der Erde vor und hat eine Halbwertszeit von 25,5 Stunden.[47] Wenn es zerfällt, sendet es einen Betastrahl aus und bildet Protactinium-231. Es hat eine Zerfallsenergie von 0,39 MeV. Es hat eine Masse von 231,0363043 Gramm / Mol.

Thorium-232[edit]

232Th ist das einzige Urnuklid von Thorium und macht effektiv das gesamte natürliche Thorium aus, wobei andere Isotope von Thorium nur in Spuren als relativ kurzlebige Zerfallsprodukte von Uran und Thorium auftreten.[48]

Das Isotop zerfällt durch Alpha-Zerfall mit einer Halbwertszeit von 1,405×1010 Jahre, mehr als das Dreifache des Alters der Erde und ungefähr das Alter des Universums. Seine Zerfallskette ist die Thoriumreihe, die schließlich in Blei-208 endet. Der Rest der Kette ist schnell; Die längsten Halbwertszeiten betragen 5,75 Jahre für Radium-228 und 1,91 Jahre für Thorium-228, wobei alle anderen Halbwertszeiten weniger als 15 Tage betragen.[49]

232Dies ist ein fruchtbares Material, das ein Neutron absorbieren und in das spaltbare Nuklid Uran-233 umgewandelt werden kann, das die Grundlage des Thoriumbrennstoffkreislaufs bildet.[50]

In Form von Thorotrast, einer Thoriumdioxidsuspension, wurde es als Kontrastmittel in der frühen Röntgendiagnostik verwendet. Thorium-232 wird jetzt als krebserregend eingestuft.[51]

Thorium-233[edit]

233Th ist ein Isotop von Thorium, das durch Beta-Zerfall in Protactinium-233 zerfällt. Es hat eine Halbwertszeit von 21,83 Minuten.[52]

Thorium-234[edit]

234Th ist ein Isotop von Thorium, dessen Kerne 144 Neutronen enthalten. 234Th hat eine Halbwertszeit von 24,1 Tagen, und wenn es zerfällt, emittiert es ein Beta-Teilchen und wandelt sich dabei in Protactinium-234 um. 234Th hat eine Masse von 234,0436 Atommasseneinheiten (amu) und eine Zerfallsenergie von etwa 270 keV (Kiloelektronenvolt). Uran-238 zerfällt normalerweise in dieses Isotop des Thoriums (obwohl es in seltenen Fällen stattdessen eine spontane Spaltung eingehen kann).

Verweise[edit]

  1. ^ ein b c Varga, Z.; Nicholl, A.; Mayer, K. (2014). “Bestimmung der 229Die Halbwertszeit “. Körperliche Überprüfung C.. 89 (6): 064310. doi:10.1103 / PhysRevC.89.064310.
  2. ^ Meija, Juris; et al. (2016). “Atomgewichte der Elemente 2013 (IUPAC Technical Report)”. Reine und Angewandte Chemie. 88 (3): 265–91. doi:10.1515 / pac-2015-0305.
  3. ^ E. Ruchowska (2006). “Kernstruktur von 229Th “. Phys. Rev. C.. 73 (4): 044326. Bibcode:2006PhRvC..73d4326R. doi:10.1103 / PhysRevC.73.044326.
  4. ^ ein b c d Seiferle, B.; von der Wense, L.; Bilous, PV; Amersdorffer, I.; Lemell, C.; Libisch, F.; Stellmer, S.; Schumm, T.; Düllmann, CE; Pálffy, A.; Thirolf, PG (12. September 2019). “Energie der 229Der Atomuhrübergang “. Natur. 573 (7773): 243–246. arXiv:1905.06308. Bibcode:2019Natur.573..243S. doi:10.1038 / s41586-019-1533-4. PMID 31511684.
  5. ^ ein b Peik, E.; Tamm, Chr. (15.01.2003). Kernlaserspektroskopie des 3,5-eV-Übergangs in 229Th “ (PDF). Europhysics Letters. 61 (2): 181–186. Bibcode:2003EL ….. 61..181P. doi:10.1209 / epl / i2003-00210-x. Archiviert von das Original (PDF) am 16.12.2013. Abgerufen 2014-05-14.
  6. ^ ein b Campbell, C.; Radnaev, AG; Kuzmich, A.; Dzuba, VA; Flambaum, VV; Derevianko, A. (2012). “Eine Einzelionen-Kernuhr für die Messtechnik mit der 19. Dezimalstelle”. Phys. Rev. Lett. 108 (12): 120802. arXiv:1110.2490. Bibcode:2012PhRvL.108l0802C. doi:10.1103 / PhysRevLett.108.120802. PMID 22540568.
  7. ^ ein b Cardona, JAH (2012). “Produktions- und Zerfallseigenschaften von Isotopen mit Neutronenmangel mit N <126 und 74 ≤ Z ≤ 92 bei SHIP". Goethe Universität Frankfury Allemagne.
  8. ^ H. Ikezoe; et al. (1996). “Alpha-Zerfall eines neuen Isotops von 209Th “. Körperliche Überprüfung C.. 54 (4): 2043–2046. Bibcode:1996PhRvC..54.2043I. doi:10.1103 / PhysRevC.54.2043. PMID 9971554.
  9. ^ ein b Seiferle, B.; von der Wense, L.; Thirolf, PG (2017). “Lebensdauermessung der 229Das Kernisomer “. Phys. Rev. Lett. 118 (4): 042501. arXiv:1801.05205. Bibcode:2017PhRvL.118d2501S. doi:10.1103 / PhysRevLett.118.042501. PMID 28186791.
  10. ^ f2.5 Aero Ektar Objektive Einige Bilder.
  11. ^ Michael S. Briggs (16. Januar 2002). “Aero-Ektar-Objektive”. Archiviert von das Original am 12. August 2015. Abgerufen 28.08.2015.
  12. ^ Plus Radium (Element 88). Obwohl es sich tatsächlich um ein Sub-Actinid handelt, geht es Actinium (89) unmittelbar voraus und folgt nach Polonium (84) einer Instabilitätslücke mit drei Elementen, bei der keine Nuklide eine Halbwertszeit von mindestens vier Jahren haben (das am längsten lebende Nuklid in der Lücke ist Radon-222 mit einer Halbwertszeit von weniger als vier Tage). Das mit 1.600 Jahren am längsten lebende Isotop von Radium verdient daher die Aufnahme des Elements hier.
  13. ^ Speziell aus der thermischen Neutronenspaltung von U-235, z. B. in einem typischen Kernreaktor.
  14. ^ Milsted, J.; Friedman, AM; Stevens, CM (1965). “Die Alpha-Halbwertszeit von Berkelium-247; ein neues langlebiges Isomer von Berkelium-248”. Kernphysik. 71 (2): 299. Bibcode:1965NucPh..71..299M. doi:10.1016 / 0029-5582 (65) 90719-4.
    Die Isotopenanalysen ergaben eine Spezies mit einer Masse von 248 in konstanter Häufigkeit in drei Proben, die über einen Zeitraum von etwa 10 Monaten analysiert wurden. Dies wurde einem Isomer von Bk zugeschrieben248 mit einer Halbwertszeit größer als 9 [years]. Kein Wachstum von Vgl248 wurde nachgewiesen und eine Untergrenze für das β– – Die Halbwertszeit kann auf etwa 10 eingestellt werden4 [years]. Es wurde keine Alpha-Aktivität festgestellt, die dem neuen Isomer zuzuschreiben ist. Die Alpha-Halbwertszeit ist wahrscheinlich größer als 300 [years]. “
  15. ^ Dies ist das schwerste Nuklid mit einer Halbwertszeit von mindestens vier Jahren vor dem “Meer der Instabilität”.
  16. ^ Ausgenommen sind diese “klassisch stabilen” Nuklide mit einer Halbwertszeit von deutlich mehr als 232Th; zB während 113mCD hat eine Halbwertszeit von nur vierzehn Jahren, die von 113CD ist fast acht Billiarden Jahre.
  17. ^ Bericht an den Kongress über die Extraktion medizinischer Isotope aus U-233 Archiviert 2011-09-27 an der Wayback-Maschine. US-Energieministerium. März 2001
  18. ^ Kroger, LA; Reich, CW (1976). “Merkmale des Niedrigenergieniveaus von 229Th wie im α-Zerfall von beobachtet 233U “. Nucl. Phys. EIN. 259 (1): 29–60. Bibcode:1976NuPhA.259 … 29K. doi:10.1016 / 0375-9474 (76) 90494-2.
  19. ^ Reich, CW; Helmer, RG (Januar 1990). “Energietrennung des Dubletts der Eigenzustände im Grundzustand von 229Th “. Phys. Rev. Lett. American Physical Society. 64 (3): 271–273. Bibcode:1990PhRvL..64..271R. doi:10.1103 / PhysRevLett.64.271. PMID 10041937.
  20. ^ Helmer, RG; Reich, CW (April 1994). “Ein aufgeregter Zustand von 229Th bei 3,5 eV. Körperliche Überprüfung C.. 49 (4): 1845–1858. Bibcode:1994PhRvC..49.1845H. doi:10.1103 / PhysRevC.49.1845. PMID 9969412.
  21. ^ Tkalya, EV; Varlamov, VO; Lomonosov, VV; Nikulin, SA (1996). “Prozesse des Kernisomers 229mTh (3/2+3,5 ± 1,0 eV) Resonanzanregung durch optische Photonen “. Physica Scripta. 53 (3): 296–299. Bibcode:1996PhyS … 53..296T. doi:10.1088 / 0031-8949 / 53/3/003.
  22. ^ Raeder, S.; Sonnenschein, V.; Gottwald, T.; Moore, ID; Reponen, M.; Rothe, S.; Trautmann, N.; Wendt, K. (2011). “Resonanzionisationsspektroskopie von Thoriumisotopen – zur laserspektroskopischen Identifizierung des tief liegenden 7,6-eV-Isomers von 229Th “. J. Phys. Schläger. Mol. Opt. Phys. 44 (16): 165005. arXiv:1105.4646. Bibcode:2011JPhB … 44p5005R. doi:10.1088 / 0953-4075 / 44/16/165005.
  23. ^ von der Wense, Lars; Seiferle, Benedikt; Thirolf, Peter G. (März 2018). “Auf dem Weg zu einem 229Th-basierte Atomuhr “. Messtechniken. 60 (12): 1178–1192. arXiv:1811.03889. Bibcode:2018arXiv181103889V. doi:10.1007 / s11018-018-1337-1.
  24. ^ BR Beck; et al. (2007-04-06). “Energiespaltung im Grundzustandsdublett im Kern 229Th “. Briefe zur körperlichen Überprüfung. 98 (14): 142501. Bibcode:2007PhRvL..98n2501B. doi:10.1103 / PhysRevLett.98.142501. PMID 17501268.
  25. ^ Beck BR, Wu CY, Beiersdorfer P, Brown GV, Becker JA, Moody KJ, Wilhelmy JB, Porter FS, Kilbourne CA, Kelley RL (30.07.2009). Verbesserter Wert für die Energieaufteilung des Grundzustands-Dubletts im Kern 229Th (PDF). 12. Int. Conf. über Kernreaktionsmechanismen. Varenna, Italien. LLNL-PROC-415170. Archiviert von das Original (PDF) am 27.01.2017. Abgerufen 2014-05-14.
  26. ^ Jeet, Justin; Schneider, Christian; Sullivan, Scott T.; Rellergert, Wade G.; Mirzadeh, Saed; Cassanho, A.; Jenssen, H. P.; Tkalya, Eugene V.; Hudson, Eric R. (23. Juni 2015). “Ergebnisse einer direkten Suche mit Synchrotronstrahlung für Niedrigenergie”. Briefe zur körperlichen Überprüfung. 114 (25): 253001. arXiv:1502.02189. Bibcode:2015PhRvL.114y3001J. doi:10.1103 / physrevlett.114.253001. PMID 26197124.
  27. ^ Yamaguchi, A.; Kolbe, M.; Kaser, H.; Reichel, T.; Gottwald, A.; Peik, E. (Mai 2015). “Experimentelle Suche nach dem energiearmen Kernübergang in 229Th mit Undulatorstrahlung “. Neues Journal für Physik. 17 (5): 053053. Bibcode:2015NJPh … 17e3053Y. doi:10.1088 / 1367-2630 / 17/5/053053.
  28. ^ von der Wense, L. (2018). Auf die direkte Erkennung von 229mTh (PDF). Springer-Arbeiten, Berlin. ISBN 978-3-319-70461-6.
  29. ^ Stellmer, S.; Kazakov, G.; Schreitl, M.; Kaser, H.; Kolbe, M.; Schumm, T. (2018). “Versuch, das Kernisomer optisch anzuregen 229Th “. Phys. Rev. A.. 97: 062506. arXiv:1803.09294. Bibcode:2018PhRvA..97f2506S. doi:10.1103 / PhysRevA.97.062506.
  30. ^ Zhao, Xinxin; Yenny Natali Martinez de Escobar; Robert Rundberg; Evelyn M. Bond; Allen Moody; David J. Vieira (2012). “Beobachtung der Erregung der 229mDas Kernisomer “. Briefe zur körperlichen Überprüfung. 109 (16): 160801. Bibcode:2012PhRvL.109p0801Z. doi:10.1103 / PhysRevLett.109.160801. PMID 23215066.
  31. ^ ein b Borisyuk, PV; Chubunova, EV; Kolachevsky, NN; Lebedinskii, Yu Yu; Vasiliev, OS; Tkalya, EV (2018-04-01). “Erregung von 229Die Kerne im Laserplasma: Energie und Halbwertszeit des tief liegenden isomeren Zustands “. ArXiv:1804.00299 [nucl-th].
  32. ^ Peik, Ekkehard; Zimmermann, Kai (03.07.2013). “Kommentar zu” Beobachtung der Erregung der 229mDas Kernisomer“”“. Briefe zur körperlichen Überprüfung. 111 (1): 018901. Bibcode:2013PhRvL.111a8901P. doi:10.1103 / PhysRevLett.111.018901. PMID 23863029.
  33. ^ Thirolf, PG; Seiferle, B; von der Wense, L (28.10.2019). “Das 229-Thorium-Isomer: Eingang zur Straße von der Atomuhr zur Atomuhr”. Journal of Physics B: Atom-, Molekular- und Optische Physik. 52 (20): 203001. Bibcode:2019JPhB … 52t3001T. doi:10.1088 / 1361-6455 / ab29b8.
  34. ^ ein b von der Wense, Lars; Seiferle, Benedikt; Laatiaoui, Mustapha; Neumayr, Jürgen B.; Maier, Hans-Jörg; Wirth, Hans-Friedrich; Mokry, Christoph; Runke, Jörg; Eberhardt, Klaus; Düllmann, Christoph E.; Trautmann, Norbert G.; Thirolf, Peter G. (5. Mai 2016). “Direkte Erkennung der 229Der Atomuhrübergang “. Natur. 533 (7601): 47–51. arXiv:1710.11398. Bibcode:2016Natur.533 … 47V. doi:10.1038 / nature17669. PMID 27147026.
  35. ^ ein b Tkalya, EV; Schneider, C.; Jeet, J.; Hudson, ER (2015). “Strahlungslebensdauer und Energie des Niedrigenergie-Isomeren-Niveaus in 229Th “. Phys. Rev. C.. 92 (5): 054324. arXiv:1509.09101. Bibcode:2015PhRvC..92e4324T. doi:10.1103 / PhysRevC.92.054324.
  36. ^ Minkov, N.; Pálffy, A. (2017). “Reduzierte Übergangswahrscheinlichkeiten für den Gamma-Zerfall des 7,8-eV-Isomers in 229mTh “. Phys. Rev. Lett. 118 (21): 212501. arXiv:1704.07919. Bibcode:2017PhRvL.118u2501M. doi:10.1103 / PhysRevLett.118.212501. PMID 28598657.
  37. ^ Karpeshin, FF; Trzhaskovskaya, MB (2007). “Einfluss der Elektronenumgebung auf die Lebensdauer der 229Thm tief liegendes Isomer “. Phys. Rev. C.. 76 (5): 054313. Bibcode:2007PhRvC..76e4313K. doi:10.1103 / PhysRevC.76.054313.
  38. ^ Thielking, J.; Okhapkin, MV; Przemyslaw, G.; Meier, DM; von der Wense, L.; Seiferle, B.; Düllmann, CE; Thirolf, PG; Peik, E. (2018). “Laserspektroskopische Charakterisierung des Kernuhrisomers 229mTh “. Natur. 556 (7701): 321–325. arXiv:1709.05325. Bibcode:2018Natur.556..321T. doi:10.1038 / s41586-018-0011-8. PMID 29670266.
  39. ^ Masuda, T.; Yoshimi, A.; Fujieda, A.; Fujimoto, H.; Haba, H.; Hara, H.; Hiraki, T.; Kaino, H.; Kasamatsu, Y.; Kitao, S.; Konashi, K.; Miyamoto, Y.; Okai, K.; Okubo, S.; Sasao, N.; Seto, M.; Schumm, T.; Shigekawa, Y.; Suzuki, K.; Stellmer, S.; Tamasaku, K.; Uetake, S.; Watanabe, M.; Watanabe, T.; Yasuda, Y.; Yamaguchi, A.; Yoda, Y.; Yokokita, T.; Yoshimura, M.; Yoshimura, K. (12. September 2019). “Röntgenpumpen der 229Das Atomuhrisomer “. Natur. 573 (7773): 238–242. arXiv:1902.04823. Bibcode:2019Natur.573..238M. doi:10.1038 / s41586-019-1542-3. PMID 31511686.
  40. ^ Sikorsky, Tomas; Geist, Jeschua; Hengstler, Daniel; Kempf, Sebastian; Gastaldo, Loredana; Enss, Christian; Mokry, Christoph; Runke, Jörg; Düllmann, Christoph E.; Wobrauschek, Peter; Beeks, Kjeld; Rosecker, Veronika; Sterba, Johannes H.; Kazakov, Georgy; Schumm, Thorsten; Fleischmann, Andreas (2. Oktober 2020). “Messung der 229Die Isomerenergie mit einem magnetischen Mikrokalorimeter “. Briefe zur körperlichen Überprüfung. 125 (14): 142503. arXiv:2005.13340. doi:10.1103 / PhysRevLett.125.142503.
  41. ^ von der Wense, Lars (28. September 2020). “Auf dem Weg zu einer Atomuhr”. Physik. 13. p. 152.
  42. ^ Yamaguchi, A.; Muramatsu, H.; Hayashi, T.; Yuasa, N.; Nakamura, K.; Takimoto, M.; Haba, H.; Konashi, K.; Watanabe, M.; Kikunaga, H.; Maehata, K. (26.11.2019). “Energie der 229Das durch absolute γ-Strahlungsenergiedifferenz bestimmte Kernuhrisomer “. Briefe zur körperlichen Überprüfung. 123 (22): 222501. arXiv:1912.05395. doi:10.1103 / PhysRevLett.123.222501. PMID 31868403.
  43. ^ Ozawa, Akira; Zhao, Zhigang; Kuwata-Gonokami, Makoto; Kobayashi, Yohei (15.06.2015). “Hohe durchschnittliche leistungskohärente Vuv-Erzeugung bei 10 MHz Wiederholungsfrequenz durch Intracavity-Erzeugung hoher Harmonischer”. Optics Express. 23 (12): 15107–18. Bibcode:2015OExpr..2315107O. doi:10.1364 / OE.23.015107. PMID 26193495.
  44. ^ von der Wense, Lars; Zhang, Chuankun (2019-11-19). “Konzepte für die direkte Frequenzkammspektroskopie von 229mTh und eine auf interner Umwandlung basierende Festkörper-Atomuhr “. ArXiv:1905.08060.
  45. ^ Ozawa, Akira; Kobayashi, Yohei (2013-02-19). “Vuv-Frequenzkammspektroskopie von atomarem Xenon”. Körperliche Überprüfung A.. 87 (2): 022507. Bibcode:2013PhRvA..87b2507O. doi:10.1103 / PhysRevA.87.022507.
  46. ^ Nakazato, Tomoharu; Ito, Isao; Kobayashi, Yohei; Wang, Xiaoyang; Chen, Chuangtian; Watanabe, Shuntaro (25.07.2016). Phasenangepasste Frequenzumwandlung unter 150 nm in KBe2BO3F.2“”. Optics Express. 24 (15): 17149–58. Bibcode:2016OExpr..2417149N. doi:10.1364 / OE.24.017149. PMID 27464165.
  47. ^ Knight, GB; Macklin, RL (1. Januar 1949). “Strahlung von Uran Y”. Körperliche Überprüfung. 75 (1): 34–38. Bibcode:1949PhRv … 75 … 34K. doi:10.1103 / PhysRev.75.34.
  48. ^ Homepage des Isotopenprojekts, Lawrence Berkeley National Laboratory. “Isotope von Thorium (Z = 90)”. Archiviert von das Original am 03.02.2010. Abgerufen 2010-01-18.
  49. ^ Rutherford Appleton Laboratory. “Th-232 Zerfallskette”. Archiviert von das Original am 19.04.2012. Abgerufen 2010-01-25.
  50. ^ World Nuclear Association. “Thorium”. Abgerufen 2010-01-25.
  51. ^ Krasinskas, Alyssa M; Minda, Justina; Saul, Scott H; Erschüttert, Abraham; Furth, Emma E (2004). “Umverteilung von Thorotrast in ein Leber-Allotransplantat mehrere Jahre nach der Transplantation: ein Fallbericht”. Mod. Pathol. 17 (1): 117–120. doi:10.1038 / modpathol.3800008. PMID 14631374.
  52. ^ Georges, Audi (2003). “Die NUBASE-Bewertung von Kern- und Zerfallseigenschaften” (PDF). Kernphysik A.. Atomic Mass Data Center. 729 (1): 3–128. Bibcode:2003NuPhA.729 …. 3A. doi:10.1016 / j.nuclphysa.2003.11.001.
  • Isotopenmassen aus:
  • Isotopenzusammensetzungen und Standardatommassen aus:
  • Halbwertszeit-, Spin- und Isomerdaten, ausgewählt aus den folgenden Quellen.