Изотопы диспросия: состав, стабильность и применение
Isotopes of dysprosium
Изотопы диспрозия (Dy): стабильные и радиоактивные. Информация о природных изотопах ⁶⁶Dy, периодах полураспада, режимах распада и метастабильных состояниях.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Введение
Нуклиды с атомным номером 66, но с различными массовыми числами
Nuclides with atomic number of 66 but with different mass numbers
Диспрозий (66Dy), встречающийся в природе, состоит из 7 стабильных изотопов: 156Dy, 158Dy, 160Dy, 161Dy, 162Dy, 163Dy и 164Dy, причём 164Dy является наиболее распространённым (28,18% природной распространённости). Характеризовано двадцать девять радиоизотопов, наиболее стабильным из которых является 154Dy с периодом полураспада 1,4 миллиона лет, 159Dy с периодом полураспада 144,4 дня и 166Dy с периодом полураспада 81,6 часов. У всех остальных радиоактивных изотопов период полураспада составляет менее 10 часов, а у большинства – менее 30 секунд. Этот элемент также имеет 12 метастабильных состояний, наиболее стабильными из которых являются 165mDy (период полураспада 1,257 минуты), 147mDy (период полураспада 55,7 секунды) и 145mDy (период полураспада 13,6 секунды). Основным способом распада до наиболее распространённого стабильного изотопа 164Dy является захват электронов, а после – бета-распад. Основными продуктами распада до 164Dy являются изотопы тербия, а основными продуктами распада после – изотопы гольмия. Диспрозий – самый тяжёлый элемент, у которого существуют изотопы, предсказанные как стабильные, а не наблюдаемые как стабильные, но предсказанные как радиоактивные.
Naturally occurring dysprosium (66Dy) is composed of 7 stable isotopes, 156Dy, 158Dy, 160Dy, 161Dy, 162Dy, 163Dy and 164Dy, with 164Dy being the most abundant (28.18% natural abundance). Twenty nine radioisotopes have been characterized, with the most stable being 154Dy with a half life of 1.4 million years, 159Dy with a half life of 144.4 days, and 166Dy with a half life of 81.6 hours. All of the remaining radioactive isotopes have half lives that are less than 10 hours, and the majority of these have half lives that are less than 30 seconds. This element also has 12 meta states, with the most stable being 165mDy (half life 1.257 minutes), 147mDy (half life 55.7 seconds) and 145mDy (half life 13.6 seconds). The primary decay mode before the most abundant stable isotope, 164Dy, is electron capture, and the primary mode after is beta decay. The primary decay products before 164Dy are terbium isotopes, and the primary products after are holmium isotopes. Dysprosium is the heaviest element to have isotopes that are predicted to be stable rather than observationally stable isotopes that are predicted to be radioactive.
Диспрозий-165
Радиоактивный изотоп 165Dy с периодом полураспада 2,334 часа применяется в радиофармацевтических целях при лучевой синовектомии коленного сустава. Ранее эта процедура выполнялась с использованием коллоидных частиц, содержащих изотопы с более длительным периодом полураспада, такие как 198Au и 90Y. Основной проблемой при использовании этих изотопов была утечка излучения из коленного сустава. 165Dy, благодаря более короткому периоду полураспада и, следовательно, меньшему времени потенциальной утечки излучения, более подходит для данной процедуры.
The radioactive isotope 165Dy, with a half life of 2.334 hours, has radiopharmaceutical uses in radiation synovectomy of the knee. It had been previously performed with colloidal sized particles containing longer lived isotopes such as 198Au and 90Y. The major problem with the usage of those isotopes was radiation leakage out of the knee. 165Dy, with its shorter half life and thus shorter period of potential radiation leakage, is more suitable for the procedure.