铼-187 - 维基百科,自由的百科全书

铼-187,187Re[1][2]
基本
符號187Re
名稱铼-187、Re-187
原子序75
中子數112
核素数据
豐度62.60(5)%
半衰期4.16(2)×1010 年
衰变产物187Os
原子量186.9557522(8) u
自旋5/2+
过剩能量−41216.5(7) keV
结合能1491877.0(7) keV
衰變模式
衰变类型衰变能量MeV
β2.467(2)×10−3
铼的同位素
完整核素表

錸-187187Re)是一种铼的同位素。它是天然放射性同位素,半衰期416亿年,占天然的62.60%。[1]它可用於錸鋨測年法

衰变

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187Re会通过β衰变变成187Os,半衰期长达416亿年。[1]不过,完全电离的187Re75+的半衰期会大大缩短,只剩32.9年。[3]187Re的β衰变能量(2.467 keV)是所有放射性同位素中第二低的,仅次于115In激发态115Sn*的衰变,能量仅有0.147 keV。[4]

历史

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1931年,F.W.Aston发现天然铼由两种同位素组成,即185Re与187Re,后者更常见。[5]1947年,科学家发现天然铼有放射性,其来自187Re的β衰变[6],而不是其中可能含有的杂质[7]

用处

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187Re会通过β衰变变成187Os,因此可用于一种放射性定年法,即铼锇测年法中。[6]铼与锇在岩石熔化、再结晶时的性质不同。在不存在铁的条件下,锇不会特别聚集在岩浆或固态矿物中,但铼会特别聚集在岩浆中。这使得铼会离开地幔来到地壳,而锇则会留在地幔。因此,铼锇测年法可用于研究矿物与岩浆的生成,以及地幔的流动。[6]铼锇测年法还能够测定有机沉积物(如油砂石油)的沉积及移动年代。[8][9]此外,187Re衰变成187Os的系统也可用于测定宇宙年龄的下限。[6]

参考资料

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  1. ^ 1.0 1.1 1.2 Kondev, F. G.; Wang, M.; Huang, W. J.; Naimi, S.; Audi, G. The NUBASE2020 evaluation of nuclear properties (PDF). Chinese Physics C. 2021, 45 (3): 030001. doi:10.1088/1674-1137/abddae (英语). 
  2. ^ Wang, Meng; Huang, W.J.; Kondev, F.G.; Audi, G.; Naimi, S. The AME 2020 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs and references. Chinese Physics C. 2021, 45 (3): 030003. doi:10.1088/1674-1137/abddaf. 
  3. ^ Bosch, F.; et al. Observation of bound-state beta minus decay of fully ionized 187Re: 187Re–187Os Cosmochronometry. Physical Review Letters. 1996, 77 (26): 5190–5193. Bibcode:1996PhRvL..77.5190B. PMID 10062738. doi:10.1103/PhysRevLett.77.5190. 
  4. ^ Belli, P.; Bernabei, R.; Danevich, F. A.; Incicchitti, A.; Tretyak, V. I. Experimental searches for rare alpha and beta decays. The European Physical Journal A (Springer Science and Business Media LLC). 2019, 55 (8): 140. Bibcode:2019EPJA...55..140B. ISSN 1434-6001. arXiv:1908.11458可免费查阅. doi:10.1140/epja/i2019-12823-2. 
  5. ^ Robinson, R.; Thoennessen, M. Discovery of tantalum, rhenium, osmium, and iridium isotopes. Atomic Data and Nuclear Data Tables. 2012, 98 (5): 911–932 [2025-04-06]. doi:10.1016/j.adt.2011.09.003可免费查阅. 
  6. ^ 6.0 6.1 6.2 6.3 Dąbek, Józef; Halas, Stanislaw. Physical Foundations of Rhenium-Osmium Method – A Review. Geochronometria. 2007, 27 (1): 23–26. Bibcode:2007Gchrm..27...23D. doi:10.2478/v10003-007-0011-4可免费查阅. 
  7. ^ Nathan Sugarman; Harold Richter. Note on the "Natural Radioactivity of Rhenium". Physical Review. 1948-06-01, 73 (11): 1411–1411. ISSN 0031-899X. doi:10.1103/PhysRev.73.1411. 
  8. ^ Selby, David; Creaser, Robert A. Direct Radiometric Dating of Hydrocarbon Deposits Using Rhenium-Osmium Isotopes. Science. 2005-05-27, 308 (5726): 1293–1295. ISSN 0036-8075. doi:10.1126/science.1111081. 
  9. ^ Yin, Lu; Zhao, Peipei; Liu, Junjie; Li, Jie. Re-Os isotope system in organic-rich samples for dating and tracing: Methodology, principle, and application. Earth-Science Reviews. 2023, 238: 104317. doi:10.1016/j.earscirev.2023.104317.