Изотопы самария с атомным номером 62

Введение

Нуклиды с атомным номером 62, но с различными массовыми числами

Естественно встречающийся самарий (62Sm) состоит из пяти стабильных изотопов – 144Sm, 149Sm, 150Sm, 152Sm и 154Sm – и двух чрезвычайно долгоживущих радиоизотопов, 147Sm (период полураспада: 1,06 года) и 148Sm (6,3 года), при этом 152Sm является наиболее распространенным (26,75% природной распространенности). 146Sm также достаточно долговечен, но не настолько, чтобы сохраниться в значительных количествах со времени образования Солнечной системы на Земле, хотя он по-прежнему полезен при радиометрическом датировании в Солнечной системе как вымерший радионуклид. Статья 2012 года, пересматривавшая оценку периода полураспада 146Sm с 10,3(5)×107 лет до 6,8(7)×107 лет, была отозвана в 2023 году. Это самый долгоживущий нуклид, для которого еще не подтверждено его первобытное происхождение. Помимо естественных изотопов, наиболее долгоживущими радиоизотопами являются 151Sm с периодом полураспада 94,6 года и 145Sm с периодом полураспада 340 дней. Все остальные радиоизотопы, варьирующиеся от 129Sm до 168Sm, имеют период полураспада менее двух дней, а у большинства он составляет менее 48 секунд. Этот элемент также имеет двенадцать известных изомеров, наиболее стабильными из которых являются 141mSm (t1/2 22,6 минуты), 143m1Sm (t1/2 66 секунд) и 139mSm (t1/2 10,7 секунд). Долгоживущие изотопы 146Sm, 147Sm и 148Sm в основном распадаются альфа-распадом с образованием изотопов неодима. Более легкие нестабильные изотопы самария в основном распадаются путем захвата электронов с образованием изотопов прометия, а более тяжелые – путем бета-распада с образованием изотопов европия. Изотопы самария используются при самарий-неодимовом датировании для определения относительного возраста пород и метеоритов. 151Sm является продуктом деления средней продолжительности жизни и действует как поглотитель нейтронов в ядерном топливном цикле. Стабильный продукт деления 149Sm также является поглотителем нейтронов. Самарий теоретически является самым легким элементом с четным атомным номером, не имеющим стабильных изотопов (все его изотопы теоретически могут подвергаться альфа-распаду, бета-распаду или двойному бета-распаду), другие такие элементы – это элементы с атомными номерами > 66 (диспрозий, который является самым тяжелым теоретически стабильным нуклидом).

Naturally occurring samarium (62Sm) is composed of five stable isotopes, 144Sm, 149Sm, 150Sm, 152Sm and 154Sm, and two extremely long lived radioisotopes, 147Sm (half life: 1.06 y) and 148Sm (6.3 y), with 152Sm being the most abundant (26.75% natural abundance). 146Sm is also fairly long lived, but is not long lived enough to have survived in significant quantities from the formation of the Solar System on Earth, although it remains useful in radiometric dating in the Solar System as an extinct radionuclide. A 2012 paper revising the estimated half life of 146Sm from 10.3(5)×107 y to 6.8(7)×107 y was retracted in 2023. It is the longest lived nuclide that has not yet been confirmed to be primordial. Other than the naturally occurring isotopes, the longest lived radioisotopes are 151Sm, which has a half life of 94.6 years, and 145Sm, which has a half life of 340 days. All of the remaining radioisotopes, which range from 129Sm to 168Sm, have half lives that are less than two days, and the majority of these have half lives that are less than 48 seconds. This element also has twelve known isomers with the most stable being 141mSm (t1/2 22.6 minutes), 143m1Sm (t1/2 66 seconds) and 139mSm (t1/2 10.7 seconds). The long lived isotopes, 146Sm, 147Sm, and 148Sm, primarily decay by alpha decay to isotopes of neodymium. Lighter unstable isotopes of samarium primarily decay by electron capture to isotopes of promethium, while heavier ones decay by beta decay to isotopes of europium. Isotopes of samarium are used in samarium–neodymium dating for determining the age relationships of rocks and meteorites. 151Sm is a medium lived fission product and acts as a neutron poison in the nuclear fuel cycle. The stable fission product 149Sm is also a neutron poison. Samarium is theoretically the lightest element with even atomic number with no stable isotopes (all isotopes of it can theoretically go either alpha decay or beta decay or double beta decay), other such elements are those with atomic numbers > 66 (dysprosium, which is the heaviest theoretically stable nuclide).

Самарий-153

Самарий-153 (153Sm) имеет период полураспада 46,3 часа и распадается посредством β−-распада в европий-153 (153Eu). В составе самария лексидронама он применяется для облегчения симптомов рака костей. Организм усваивает его подобно кальцию, и он избирательно накапливается в костной ткани.