铷的同位素

✍ dations ◷ 2025-04-26 17:43:20 #各元素同位素列表,铷

铷(Rb,原子质量单位:85.4678(3))共有45个同位素,不包括核同质异能素共有32种,其中有2个天然存在,但只有一种同位素是稳定的,除了85
Rb和87
Rb之外,还有24种人工合成的放射性同位素。它们的半衰期都在3个月以内,因此几乎没有应用价值。

天然的铷元素中,含有两种铷的同位素,其中85
Rb占72.2%,87
Rb占27.8%。87
Rb具有微弱的放射性,其半衰期超过1010年,但这样的放射强度足以在30至60天使相机底片雾化或曝光并留下影像。

在铷的同位素中,质量数少于73
Rb的多半进行质子发射衰变、74
Rb至84
Rb则进行正电子发射,其中有少数的76
Rb会进行α衰变,更重的同位素则都进行贝他衰变,但有少部分会伴随中子发射衰变。

铷-76是铷的同位素中一种人造的放射性同位素,半衰期约为36秒。大部分的76
Rb会进行正电子发射,一种贝他衰变,衰变成76
Kr,但有极少数的76
Rb(约3千万分之一)会再进行阿伐衰变,而变成76
Sr。76
Rb有一种核同质异能素,76m
Rb,激发能量约为30万电子伏特,但其半衰期比76
Rb少很多,只有约3纳秒。

铷-82是铷的同位素中一种人造的放射性同位素,可经锶-82的电子捕获衰变过程产生,反应半生期约为25.36天。铷-82会再经正电子发射衰变为稳定的82
Kr,半衰期为76秒。82
Rb有一种核同质异能素,82m
Rb,激发能量约为69 千电子伏特,半衰期较长,约六个半小时,但有超过九成的82m
Rb会跟82
Rb一样进行正电子发射衰变为82
Kr,只有少数的82m
Rb会经核异构转变变回82
Rb。铷-82可用于正电子发射电脑断层扫描,但由于82
Rb的半衰期只有76秒,所以必须从靠近病人的锶-82衰变而得。

铷-85是铷的同位素中唯一稳定的同位素,存在于天然的铷矿中,丰度约占72%,其余为铷-87,因此天然铷矿中有微弱的放射性。铷-85是核裂变产物之一。

铷-87是铷的同位素之一,其存在于天然的铷矿中铷-87,结合能高达757853 keV,丰度约占两成,但其具有微弱的放射性,半衰期为7010488000000000000♠48.8×109年,比宇宙年龄7010137980000000000♠13.798×109年还要长约三倍,因此87
Rb可以视为近似稳定或天然放射性同位素。且87
Rb是一种原始核素(英语:Primordial nuclide),在地球形成时便已存在。87
Rb会进行β衰变,在放射一个电子(β粒子)和微中子后会衰变成稳定的87
Sr,在地质学与矿物学中,这个特性可以用来分析一些岩石的年龄,此种定年方发称为铷锶定年(英语:rubidium-strontium dating)法。此外,87
Rb是激光冷却和玻色–爱因斯坦凝聚应用上最常用的一种原子。87
Rb也可以连同其他碱金属,来开发无自旋交换弛豫原子磁强计。

87
Rb也是核裂变产物之一。

备注:画上#号的数据代表没有经过实验的证明,只是理论推测而已,而用括号括起来的代表数据不确定性。


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