Изотопы нептуния — Википедия

Изотопы нептуния — разновидности атомов (и ядер) химического элемента нептуния, имеющие разное содержание нейтронов в ядре.

Были открыты 8 июня 1940 года американским физиком Эдвин Маттисон Макмиллан вместе с Филлипом Абельсоном во время экспериментов.

Нептуний не имеет стабильных изотопов. Самым долгоживущим изотопом является 237
Np с периодом полураспада 2,14 млн лет.

Таблица изотопов нептуния

Символ нуклида	Z(p)	N(n)	Масса изотопа^[1] (а. е. м.)	Период полураспада^[2] (T_1/2)	Канал распада	Продукт распада	Спин и чётность ядра^[2]
Символ нуклида	Энергия возбуждения			Период полураспада^[2] (T_1/2)	Канал распада	Продукт распада	Спин и чётность ядра^[2]
219 Np^[3]	93	126	219,03162(9)	0,15(+0,72-0,07) мс	α	²¹⁵Pa	(9/2−)
220 Np^[4]	93	127	220,03254(21)#	25(+14-7) мкс	α	²¹⁶Pa	1-#
222 Np^[5]	93	129		380(+260-110) нс	α	²¹⁸Pa	1-#
223 Np^[6]	93	130	223,03285(21)#	2,15(+100-52) мкс	α	²¹⁹Pa	9/2−
224 Np^[7]	93	131	224,03422(21)#	38(+26-11) мкс	α (83%)	^220m1Pa	1-#
224 Np^[7]	93	131	224,03422(21)#	38(+26-11) мкс	α (17%)	^220m2Pa	1-#
225 Np	93	132	225,03391(8)	6(5) мс	α	²²¹Pa	9/2−#
226 Np	93	133	226,03515(10)#	35(10) мс	α	²²²Pa
227 Np	93	134	227,03496(8)	510(60) мс	α (99,95%)	²²³Pa	5/2−#
227 Np	93	134	227,03496(8)	510(60) мс	β⁺ (0,05%)	²²⁷U	5/2−#
228 Np	93	135	228,03618(21)#	61,4(14) с	β⁺ (59%)	²²⁸U
					α (41%)	²²⁴Pa
					β⁺, СД (0,012%)	(разные)
229 Np	93	136	229,03626(9)	4,0(2) мин	α (51%)	²²⁵Pa	5/2+#
229 Np	93	136	229,03626(9)	4,0(2) мин	β⁺ (49%)	²²⁹U	5/2+#
230 Np	93	137	230,03783(6)	4,6(3) мин	β⁺ (97%)	²³⁰U
230 Np	93	137	230,03783(6)	4,6(3) мин	α (3%)	²²⁶Pa
231 Np	93	138	231,03825(5)	48,8(2) мин	β⁺ (98%)	²³¹U	(5/2)(+#)
231 Np	93	138	231,03825(5)	48,8(2) мин	α (2%)	²²⁷Pa	(5/2)(+#)
232 Np	93	139	232,04011(11)#	14,7(3) мин	β⁺ (99,99%)	²³²U	(4+)
232 Np	93	139	232,04011(11)#	14,7(3) мин	α (0,003%)	²²⁸Pa	(4+)
233 Np	93	140	233,04074(5)	36,2(1) мин	β⁺ (99,99%)	²³³U	(5/2+)
233 Np	93	140	233,04074(5)	36,2(1) мин	α (0,001%)	²²⁹Pa	(5/2+)
234 Np	93	141	234,042895(9)	4,4(1) сут	β⁺	²³⁴U	(0+)
235 Np	93	142	235,0440633(21)	396,1(12) сут	ЭЗ	²³⁵U	5/2+
235 Np	93	142	235,0440633(21)	396,1(12) сут	α (0,0026%)	²³¹Pa	5/2+
236 Np	93	143	236,04657(5)	1,54(6)⋅10⁵ лет	ЭЗ (87,3%)	²³⁶U	(6−)
					β⁻ (12,5%)	²³⁶Pu
					α (0,16%)	²³²Pa
236m Np	60(50) кэВ			22,5(4) ч	ЭЗ (52%)	²³⁶U	1
236m Np	60(50) кэВ			22,5(4) ч	β⁻ (48%)	²³⁶Pu	1
237 Np	93	144	237,0481734(20)	2,144(7)⋅10⁶ лет	α	²³³Pa	5/2+
					СД (2⋅10⁻¹⁰%)	(разные)
					КР (4⋅10⁻¹²%)	²⁰⁷Tl ³⁰Mg
238 Np	93	145	238,0509464(20)	2,117(2) сут	β⁻	²³⁸Pu	2+
238m Np	2300(200)# кэВ			112(39) нс
239 Np	93	146	239,0529390(22)	2,356(3) сут	β⁻	²³⁹Pu	5/2+
240 Np	93	147	240,056162(16)	61,9(2) мин	β⁻	²⁴⁰Pu	(5+)
240m Np	20(15) кэВ			7,22(2) мин	β⁻ (99,89%)	²⁴⁰Pu	1(+)
240m Np	20(15) кэВ			7,22(2) мин	ИП (0,11%)	²⁴⁰Np	1(+)
241 Np	93	148	241,05825(8)	13,9(2) мин	β⁻	²⁴¹Pu	(5/2+)
242 Np	93	149	242,06164(21)	2,2(2) мин	β⁻	²⁴²Pu	(1+)
242m Np	0(50)# кэВ			5,5(1) мин			6+#
243 Np	93	150	243,06428(3)#	1,85(15) мин	β⁻	²⁴³Pu	(5/2−)
244 Np	93	151	244,06785(32)#	2,29(16) мин	β⁻	²⁴⁴Pu	(7−)

Пояснения к таблице

Индексами 'm', 'n', 'p' (рядом с символом) обозначены возбужденные изомерные состояния нуклида.

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 N). Неуверенно определённые значения спина и/или чётности заключены в скобки.

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

↑ Данные приведены по Audi G., Wapstra A. H., Thibault C. The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references (англ.) // Nuclear Physics A. — 2003. — Vol. 729. — P. 337—676. — doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003. — Bibcode: 2003NuPhA.729..337A.
↑ 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. — Bibcode: 2003NuPhA.729....3A.
↑ Yang, H; Ma, L; Zhang, Z; Yang, C; Gan, Z; Zhang, M; et al. (2018). "Alpha decay properties of the semi-magic nucleus ²¹⁹Np". Physics Letters B. 777: 212—216. doi:10.1016/j.physletb.2017.12.017.
↑ Zhang, Z. Y.; Gan, Z. G.; Yang, H. B.; et al. (2019). "New isotope ²²⁰Np: Probing the robustness of the N = 126 сhell closure in neptunium". Physical Review Letters. 122 (19): 192503. doi:10.1103/PhysRevLett.122.192503.
↑ Ma, L.; Zhang, Z. Y.; Gan, Z. G.; et al. (2020). "Short-Lived α-emitting isotope ²²²Np and the Stability of the N=126 Magic Shell". Physical Review Letters. 125: 032502. doi:10.1103/PhysRevLett.125.032502.
↑ Sun, M. D.; et al. (2017). "New short-lived isotope ²²³Np and the absence of the Z = 92 subshell closure near N = 126". Physics Letters B. 771: 303—308. Bibcode:2017PhLB..771..303S. doi:10.1016/j.physletb.2017.03.074.
↑ Huang, T. H.; et al. (2018). "Identification of the new isotope ²²⁴Np" (pdf). Physical Review C. 98 (4): 044302. Bibcode:2018PhRvC..98d4302H. doi:10.1103/PhysRevC.98.044302. Архивировано 17 февраля 2022. Дата обращения: 17 февраля 2022.

[AME2003-1] Данные приведены по Audi G., Wapstra A. H., Thibault C. The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references (англ.) // Nuclear Physics A. — 2003. — Vol. 729. — P. 337—676. — doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003. — Bibcode: 2003NuPhA.729..337A.

[Nubase2003-2] 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. — Bibcode: 2003NuPhA.729....3A.

[3] Yang, H; Ma, L; Zhang, Z; Yang, C; Gan, Z; Zhang, M; et al. (2018). "Alpha decay properties of the semi-magic nucleus ²¹⁹Np". Physics Letters B. 777: 212—216. doi:10.1016/j.physletb.2017.12.017.

[4] Zhang, Z. Y.; Gan, Z. G.; Yang, H. B.; et al. (2019). "New isotope ²²⁰Np: Probing the robustness of the N = 126 сhell closure in neptunium". Physical Review Letters. 122 (19): 192503. doi:10.1103/PhysRevLett.122.192503.

[5] Ma, L.; Zhang, Z. Y.; Gan, Z. G.; et al. (2020). "Short-Lived α-emitting isotope ²²²Np and the Stability of the N=126 Magic Shell". Physical Review Letters. 125: 032502. doi:10.1103/PhysRevLett.125.032502.

[6] Sun, M. D.; et al. (2017). "New short-lived isotope ²²³Np and the absence of the Z = 92 subshell closure near N = 126". Physics Letters B. 771: 303—308. Bibcode:2017PhLB..771..303S. doi:10.1016/j.physletb.2017.03.074.

[7] Huang, T. H.; et al. (2018). "Identification of the new isotope ²²⁴Np" (pdf). Physical Review C. 98 (4): 044302. Bibcode:2018PhRvC..98d4302H. doi:10.1103/PhysRevC.98.044302. Архивировано 17 февраля 2022. Дата обращения: 17 февраля 2022.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]