Меню
Главная
Случайная статья
Настройки
|
Изотопы цезия — разновидности химического элемента цезия, имеющие разное количество нейтронов в ядре. Известны изотопы цезия с массовыми числами от 112 до 151 (количество протонов 55, нейтронов от 57 до 96), и 22 ядерных изомеров. Самым долгоживущим радиоизотопом является 135Cs с периодом полураспада 2,3 млн лет.
Природный цезий состоит из одного стабильного изотопа, 133Cs (изотопная распространенность 100 %). То есть природный цезий является моноизотопным элементом.
C 1967 года явление перехода между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133 используется для определения единицы измерения времени — секунды[1][2].
Ряд изотопов цезия являются значимыми загрязнителями при радиационных авариях или ядерных взрывах. В первую очередь это цезий-137 с периодом полураспада 30 лет и выходом[англ.] 6 %. Цезий-135 с периодом полураспада более 2 млн лет и выходом 6,9 % относится к долгоживущим продуктам распада и значим в проблеме долговременного захоронения отработанного ядерного топлива.
Содержание
Цезий-131
Цезий-131 получил распространение в лечении ряда онкологических заболеваний методом брахитерапии. Период полураспада 9,7 суток, схема электронный захват, энергия гамма кванта 30 кэВ. В России производство 131Cs налажено в институте реакторных материалов.[3]
Таблица изотопов цезия
Символ нуклида
|
Z(p)
|
N(n)
|
Масса изотопа[4] (а. е. м.)
|
Период полураспада[5] (T1/2)
|
Канал распада
|
Продукт распада
|
Спин и чётность ядра[5]
|
Распространённость изотопа в природе
|
Диапазон изменения изотопной распространённости в природе
|
Энергия возбуждения
|
112Cs
|
55
|
57
|
111,95030(33)#
|
500(100) мкс
|
p
|
111Xe
|
1+#
|
|
|
|
108I
|
113Cs
|
55
|
58
|
112,94449(11)
|
16,7(7) мкс
|
p (99,97%)
|
112Xe
|
5/2+#
|
|
|
+ (0,03%)
|
113Xe
|
114Cs
|
55
|
59
|
113,94145(33)#
|
0,57(2) с
|
+ (91,09%)
|
114Xe
|
(1+)
|
|
|
+, p (8,69%)
|
113I
|
+, (0,19%)
|
110Te
|
(0,018%)
|
110I
|
115Cs
|
55
|
60
|
114,93591(32)#
|
1,4(8) с
|
+ (99,93%)
|
115Xe
|
9/2+#
|
|
|
+, p (0,07%)
|
114I
|
116Cs
|
55
|
61
|
115,93337(11)#
|
0,70(4) с
|
+ (99,67%)
|
116Xe
|
(1+)
|
|
|
+, p (0,279%)
|
115I
|
+, (0,049%)
|
112Te
|
116mCs
|
100(60)# кэВ
|
3,85(13) с
|
+ (99,48%)
|
116Xe
|
4+, 5 6
|
|
|
+, p (0,51%)
|
115I
|
+, (0,008%)
|
112Te
|
117Cs
|
55
|
62
|
116,92867(7)
|
8,4(6) с
|
+
|
117Xe
|
(9/2+)#
|
|
|
117mCs
|
150(80)# кэВ
|
6,5(4) с
|
+
|
117Xe
|
3/2+#
|
|
|
118Cs
|
55
|
63
|
117,926559(14)
|
14(2) с
|
+ (99,95%)
|
118Xe
|
2
|
|
|
+, p (0,042%)
|
117I
|
+, (0,0024%)
|
114Te
|
118mCs
|
100(60)# кэВ
|
17(3) с
|
+ (99,95%)
|
118Xe
|
(7)
|
|
|
+, p (0,042%)
|
117I
|
+, (0,0024%)
|
114Te
|
119Cs
|
55
|
64
|
118,922377(15)
|
43,0(2) с
|
+
|
119Xe
|
9/2+
|
|
|
+, (2106%)
|
115Te
|
119mCs
|
50(30)# кэВ
|
30,4(1) с
|
+
|
119Xe
|
3/2(+)
|
|
|
120Cs
|
55
|
65
|
119,920677(11)
|
61,2(18) с
|
+
|
120Xe
|
2(#)
|
|
|
+, (2105%)
|
116Te
|
+, p (7106%)
|
119I
|
120mCs
|
100(60)# кэВ
|
57(6) с
|
+
|
120Xe
|
(7)
|
|
|
+, (2105%)
|
116Te
|
+, p (7106%)
|
119I
|
121Cs
|
55
|
66
|
120,917229(15)
|
155(4) с
|
+
|
121Xe
|
3/2(+)
|
|
|
121mCs
|
68,5(3) кэВ
|
122(3) с
|
+ (83%)
|
121Xe
|
9/2(+)
|
|
|
ИП (17%)
|
121Cs
|
122Cs
|
55
|
67
|
121,91611(3)
|
21,18(19) с
|
+
|
122Xe
|
1+
|
|
|
+, (2107%)
|
118Te
|
122m1Cs
|
45,8 кэВ
|
>1 мкс
|
|
|
(3)+
|
|
|
122m2Cs
|
140(30) кэВ
|
3,70(11) мин
|
+
|
122Xe
|
8
|
|
|
122m3Cs
|
127,0(5) кэВ
|
360(20) мс
|
|
|
(5)
|
|
|
123Cs
|
55
|
68
|
122,912996(13)
|
5,88(3) мин
|
+
|
123Xe
|
1/2+
|
|
|
123m1Cs
|
156,27(5) кэВ
|
1,64(12) с
|
ИП
|
123Cs
|
(11/2)
|
|
|
123m2Cs
|
231,63+X кэВ
|
114(5) нс
|
|
|
(9/2+)
|
|
|
124Cs
|
55
|
69
|
123,912258(9)
|
30,9(4) с
|
+
|
124Xe
|
1+
|
|
|
124mCs
|
462,55(17) кэВ
|
6,3(2) с
|
ИП
|
124Cs
|
(7)+
|
|
|
125Cs
|
55
|
70
|
124,909728(8)
|
46,7(1) мин
|
+
|
125Xe
|
1/2(+)
|
|
|
125mCs
|
266,6(11) кэВ
|
900(30) мс
|
|
|
(11/2)
|
|
|
126Cs
|
55
|
71
|
125,909452(13)
|
1,64(2) мин
|
+
|
126Xe
|
1+
|
|
|
126m1Cs
|
273,0(7) кэВ
|
>1 мкс
|
|
|
|
|
|
126m2Cs
|
596,1(11) кэВ
|
171(14) мкс
|
|
|
|
|
|
127Cs
|
55
|
72
|
126,907418(6)
|
6,25(10) ч
|
+
|
127Xe
|
1/2+
|
|
|
127mCs
|
452,23(21) кэВ
|
55(3) мкс
|
|
|
(11/2)
|
|
|
128Cs
|
55
|
73
|
127,907749(6)
|
3,640(14) мин
|
+
|
128Xe
|
1+
|
|
|
129Cs
|
55
|
74
|
128,906064(5)
|
32,06(6) ч
|
+
|
129Xe
|
1/2+
|
|
|
130Cs
|
55
|
75
|
129,906709(9)
|
29,21(4) мин
|
+ (98,4%)
|
130Xe
|
1+
|
|
|
(1,6%)
|
130Ba
|
130mCs
|
163,25(11) кэВ
|
3,46(6) мин
|
ИП (99,83%)
|
130Cs
|
5
|
|
|
+ (0,16%)
|
130Xe
|
131Cs
|
55
|
76
|
130,905464(5)
|
9,689(16) сут
|
ЭЗ
|
131Xe
|
5/2+
|
|
|
132Cs
|
55
|
77
|
131,9064343(20)
|
6,480(6) сут
|
+ (98,13%)
|
132Xe
|
2+
|
|
|
(1,87%)
|
132Ba
|
133Cs
|
55
|
78
|
132,905451933(24)
|
стабилен
|
7/2+
|
1,0000
|
|
134Cs
|
55
|
79
|
133,906718475(28)
|
2,0652(4) года
|
|
134Ba
|
4+
|
|
|
ЭЗ (3104%)
|
134Xe
|
134mCs
|
138,7441(26) кэВ
|
2,912(2) ч
|
ИП
|
134Cs
|
8
|
|
|
135Cs
|
55
|
80
|
134,9059770(11)
|
2,3(3)106 лет
|
|
135Ba
|
7/2+
|
|
|
135mCs
|
1632,9(15) кэВ
|
53(2) мин
|
ИП
|
135Cs
|
19/2
|
|
|
136Cs
|
55
|
81
|
135,9073116(20)
|
13,16(3) сут
|
|
136Ba
|
5+
|
|
|
136mCs
|
518(5) кэВ
|
19(2) с
|
|
136Ba
|
8
|
|
|
ИП
|
136Cs
|
137Cs
|
55
|
82
|
136,9070895(5)
|
30,1671(13) лет
|
(95%)
|
137mBa
|
7/2+
|
|
|
(5%)
|
137Ba
|
138Cs
|
55
|
83
|
137,911017(10)
|
33,41(18) мин
|
|
138Ba
|
3
|
|
|
138mCs
|
79,9(3) кэВ
|
2,91(8) мин
|
ИП (81%)
|
138Cs
|
6
|
|
|
(19%)
|
138Ba
|
139Cs
|
55
|
84
|
138,913364(3)
|
9,27(5) мин
|
|
139Ba
|
7/2+
|
|
|
140Cs
|
55
|
85
|
139,917282(9)
|
63,7(3) с
|
|
140Ba
|
1
|
|
|
141Cs
|
55
|
86
|
140,920046(11)
|
24,84(16) с
|
(99,96%)
|
141Ba
|
7/2+
|
|
|
, n (0,0349%)
|
140Ba
|
142Cs
|
55
|
87
|
141,924299(11)
|
1,689(11) с
|
(99,9%)
|
142Ba
|
0
|
|
|
, n (0,091%)
|
141Ba
|
143Cs
|
55
|
88
|
142,927352(25)
|
1,791(7) с
|
(98,38%)
|
143Ba
|
3/2+
|
|
|
, n (1,62%)
|
142Ba
|
144Cs
|
55
|
89
|
143,932077(28)
|
994(4) мс
|
(96,8%)
|
144Ba
|
1(#)
|
|
|
, n (3,2%)
|
143Ba
|
144mCs
|
300(200)# кэВ
|
<1 с
|
|
144Ba
|
(>3)
|
|
|
ИП
|
144Cs
|
145Cs
|
55
|
90
|
144,935526(12)
|
582(6) мс
|
(85,7%)
|
145Ba
|
3/2+
|
|
|
, n (14,3%)
|
144Ba
|
146Cs
|
55
|
91
|
145,94029(8)
|
0,321(2) с
|
(85,8%)
|
146Ba
|
1
|
|
|
, n (14,2%)
|
145Ba
|
147Cs
|
55
|
92
|
146,94416(6)
|
0,235(3) с
|
(71,5%)
|
147Ba
|
(3/2+)
|
|
|
, n (28,49%)
|
146Ba
|
148Cs
|
55
|
93
|
147,94922(62)
|
146(6) мс
|
(74,9%)
|
148Ba
|
|
|
|
, n (25,1%)
|
147Ba
|
149Cs
|
55
|
94
|
148,95293(21)#
|
150# мс [>50 мс]
|
|
149Ba
|
3/2+#
|
|
|
, n
|
148Ba
|
150Cs
|
55
|
95
|
149,95817(32)#
|
100# мс [>50 мс]
|
|
150Ba
|
|
|
|
, n
|
149Ba
|
151Cs
|
55
|
96
|
150,96219(54)#
|
60# мс [>50 мс]
|
|
151Ba
|
3/2+#
|
|
|
, n
|
150Ba
|
|
Пояснения к таблице- Распространённость изотопов приведена для большинства природных образцов.
- Индексами 'm', 'n', 'p' (рядом с символом) обозначены возбужденные изомерные состояния нуклида.
- Символами, выделенными жирным шрифтом, обозначены стабильные продукты распада. Символами, выделенными жирным курсивом, обозначены радиоактивные продукты распада, имеющие периоды полураспада, сравнимые с возрастом Земли или превосходящие его и вследствие этого присутствующие в природной смеси.
- Значения, помеченные решёткой (#), получены не из одних лишь экспериментальных данных, а (хотя бы частично) оценены из систематических трендов у соседних нуклидов (с такими же соотношениями Z и
- Погрешность приводится в виде числа в скобках, выраженного в единицах последней значащей цифры, означает одно стандартное отклонение (за исключением распространённости и стандартной атомной массы изотопа по данным ИЮПАК, для которых используется более сложное определение погрешности). Примеры: 29770,6(5) означает 29770,6 ± 0,5; 21,48(15) означает 21,48 ± 0,15; 2200,2(18) означает 2200,2 ± 1,8.
Примечания
- Unit of time (second) (англ.). SI Brochure: The International System of Units (SI). BIPM. Дата обращения: 9 октября 2015. Архивировано 13 июня 2018 года.
- Положение о единицах величин, допускаемых к применению в Российской Федерации (неопр.). Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений. Росстандарт. Дата обращения: 28 февраля 2018. Архивировано из оригинала 18 сентября 2017 года.
- Производство радионуклидной продукции (неопр.). Дата обращения: 2 мая 2019. Архивировано 2 мая 2019 года.
- Данные приведены по Wang M., Audi G., Kondev F. G., Huang W. J., Naimi S., Xu X. The Ame2016 atomic mass evaluation (I). Evaluation of input data; and adjustment procedures (англ.) // Chinese Physics C. — 2016. — Vol. 41, iss. 3. — P. 030002-1—030002-344. — doi:10.1088/1674-1137/41/3/030002.
- 1 2 Данные приведены по Audi G., Bersillon O., Blachot J., Wapstra A. H. The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties // Nuclear Physics A. — 2003. — Т. 729. — С. 3—128. — doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. — .
|
|