Введение
Нуклиды с атомным номером 37, но с разными массовыми числами
Рубидий (37Rb) имеет 36 изотопов, при этом природный рубидий состоит всего из двух изотопов: 85Rb (72,2%) и радиоактивный 87Rb (27,8%). Период полураспада 87Rb составляет 4,92 миллиарда лет. Он легко замещает калий в минералах и поэтому довольно широко распространен. 87Rb широко используется для датирования пород; 87Rb распадается до стабильного стронция-87 путем испускания бета-частицы (электрона, вылетающего из ядра). Во время фракционной кристаллизации стронций имеет тенденцию концентрироваться в плагиоклазе, оставляя рубидий в жидкой фазе. Следовательно, отношение Rb/Sr в остаточной магме может увеличиваться со временем, что приводит к образованию пород с возрастающими отношениями Rb/Sr по мере увеличения дифференциации. Наивысшие значения (10 и более) встречаются в пегматитах. Если начальное количество стронция известно или может быть экстраполировано, возраст можно определить путем измерения концентраций рубидия и стронция, а также отношения 87Sr/86Sr. Полученные даты указывают на истинный возраст минералов только в том случае, если породы не подвергались последующим изменениям. Более подробное обсуждение см. в разделе рубидий-стронциевое датирование. Помимо 87Rb, наиболее долгоживущими радиоизотопами являются 83Rb с периодом полураспада 86,2 дня, 84Rb с периодом полураспада 33,1 дня и 86Rb с периодом полураспада 18,642 дня. У всех остальных радиоизотопов период полураспада менее суток. 82Rb используется в некоторых кардиологических позитронно-эмиссионных томографиях для оценки перфузии миокарда. Его период полураспада составляет 1,273 минуты. Он не существует в природе, но может быть получен в результате распада 82Sr.
Рубидий-87
Рубидий-87 был первым и наиболее часто используемым атомом для создания конденсатов Бозе-Эйнштейна в разреженных атомных газах. Несмотря на то, что рубидий-85 более распространен, рубидий-87 обладает положительной длиной рассеяния, что означает, что при низких температурах он испытывает взаимное отталкивание. Это предотвращает схлопывание всех конденсатов, кроме самых маленьких. Он также легко охлаждается методом испарительного охлаждения, обеспечивая стабильное и сильное взаимное рассеяние. Кроме того, существует широкий выбор недорогих диодных лазеров без покрытия, обычно используемых в CD-приводах, способных работать на необходимой длине волны. Атомная масса рубидия-87 составляет 86,9091835 а.е.м., а энергия связи – 757 853 кэВ. Его атомная процентная распространенность составляет 27,835%, а период полураспада – 4,92.