ゲルマニウムの同位体

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ゲルマニウムGe)の同位体のうち天然に生成するものは、70Ge、72Ge、73Ge、74Ge、76Geの5種類がある。このうち76Geは極めて安定な放射性同位体であり、1.58×1021年の半減期二重ベータ崩壊する。74Geは、天然存在比が36%と最も豊富に存在する。また76Geが最も少なく、天然存在比は7%である[1]アルファ粒子が衝突すると、72Geは高エネルギーの電子を放出して安定な77Seに変わる[2]。この性質を利用して、ラドンと組み合わせて核電池に利用されている[2]

原子量58から89の範囲に、少なくとも27種類の放射性同位体が人工合成されている。最も安定なものは68Geで、270.95日の半減期で電子捕獲により崩壊する。逆に最も不安定なものは60Geの半減期は30ミリ秒である。ほとんどのゲルマニウムの同位体はベータ崩壊するが、61Geと64Geはβ+遅延陽子放出により崩壊する[1]84Geから87Geもβ-遅延中性子放出の経路でも崩壊する[1]

標準原子量は72.64(1) uである。

一覧[編集]

同位体核種 Z(p) N(n) 同位体質量 (u) 半減期 核スピン数 天然存在比 天然存在比
(範囲)
励起エネルギー
58Ge 32 26 57.99101(34)# 0+
59Ge 32 27 58.98175(30)# 7/2-#
60Ge 32 28 59.97019(25)# 30# ms 0+
61Ge 32 29 60.96379(32)# 39(12) ms (3/2-)#
62Ge 32 30 61.95465(15)# 129(35) ms 0+
63Ge 32 31 62.94964(21)# 142(8) ms (3/2-)#
64Ge 32 32 63.94165(3) 63.7(25) s 0+
65Ge 32 33 64.93944(11) 30.9(5) s (3/2)-
66Ge 32 34 65.93384(3) 2.26(5) h 0+
67Ge 32 35 66.932734(5) 18.9(3) min 1/2-
67m1Ge 18.20(5) keV 13.7(9) µs 5/2-
67m2Ge 751.70(6) keV 110.9(14) ns 9/2+
68Ge 32 36 67.928094(7) 270.95(16) d 0+
69Ge 32 37 68.9279645(14) 39.05(10) h 5/2-
69m1Ge 86.765(14) keV 5.1(2) µs 1/2-
69m2Ge 397.944(18) keV 2.81(5) µs 9/2+
70Ge 32 38 69.9242474(11) STABLE 0+ 0.2038(18)
71Ge 32 39 70.9249510(11) 11.43(3) d 1/2-
71mGe 198.367(10) keV 20.40(17) ms 9/2+
72Ge 32 40 71.9220758(18) STABLE 0+ 0.2731(26)
72mGe 691.43(4) keV 444.2(8) ns 0+
73Ge 32 41 72.9234589(18) STABLE 9/2+ 0.0776(8)
73m1Ge 13.2845(15) keV 2.92(3) µs 5/2+
73m2Ge 66.726(9) keV 499(11) ms 1/2-
74Ge 32 42 73.9211778(18) STABLE 0+ 0.3672(15)
75Ge 32 43 74.9228589(18) 82.78(4) min 1/2-
75m1Ge 139.69(3) keV 47.7(5) s 7/2+
75m2Ge 192.18(7) keV 216(5) ns 5/2+
76Ge 32 44 75.9214026(18) 1.78(8)E+21 a 0+ 0.0783(7)
77Ge 32 45 76.9235486(18) 11.30(1) h 7/2+
77mGe 159.70(10) keV 52.9(6) s 1/2-
78Ge 32 46 77.922853(4) 88(1) min 0+
79Ge 32 47 78.9254(1) 18.98(3) s (1/2)-
79mGe 185.95(4) keV 39.0(10) s (7/2+)#
80Ge 32 48 79.92537(3) 29.5(4) s 0+
81Ge 32 49 80.92882(13) 7.6(6) s 9/2+#
81mGe 679.13(4) keV 7.6(6) s (1/2+)
82Ge 32 50 81.92955(26) 4.55(5) s 0+
83Ge 32 51 82.93462(21)# 1.85(6) s (5/2+)#
84Ge 32 52 83.93747(32)# 0.947(11) s 0+
85Ge 32 53 84.94303(43)# 535(47) ms 5/2+#
86Ge 32 54 85.94649(54)# >150 ns 0+
87Ge 32 55 86.95251(54)# 0.14# s 5/2+#
88Ge 32 56 87.95691(75)# >=300 ns 0+
89Ge 32 57 88.96383(97)# >150 ns 3/2+#

出典[編集]

  1. ^ a b c Audi, G. (2003). “Nubase2003 Evaluation of Nuclear and Decay Properties”. Nuclear Physics A (Atomic Mass Data Center) 729: 3–128. doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. 
  2. ^ a b Alpha Fusion Electrical Energy Valve (pdf)”. Nu Energy Research Institute. 2008年9月10日閲覧。

参考文献[編集]