钙-48
钙-48是一种罕见的钙的同位素，其中包含20个质子和28个中子，占了天然钙的0.187%。[1]尽管对于一个如此轻的原子核，它具有不寻常多的中子，但它的β衰变受到极大阻碍，因此只能通过双β衰变来放射性衰变。钙-48的半衰期约为6.4×1019年，[2]所以在所有实际用途中都可以看作稳定同位素。钙-48不寻常稳定性的一个原因是因为20和28都是幻数，使得48Ca是“双幻数”原子核。
 2克48 CaCO 3 | |
| 基本 | |
|---|---|
| 符号 | 48Ca |
| 名称 | 钙-48、Ca-48 |
| 原子序 | 20 |
| 中子数 | 28 |
| 核素数据 | |
| 丰度 | 0.187% |
| 半衰期 | (6.4+0.7 −0.6+1.2 −0.9) × 1019 a |
| 衰变产物 | 48Ti |
| 原子量 | 47.952534(4) u |
| 衰变模式 | |
| 衰变类型 | 衰变能量（MeV） |
| β-β- | 4.27 |
| 钙的同位素 完整核素表 | |
由于48Ca几乎是稳定的，而且有很多中子，所以是在粒子加速器中通过碎裂[3]和聚变（例如合成元素周期表已知最后五个元素𫓧到鿫）[4]合成新的原子核的起始物。较重的原子核需要更大比例的中子以稳定，所以必要使用有很多中子的起始物。
48Ca是已知会双β衰变的原子核中最轻，也是唯一一种简单到可以用sd 核壳层模型分析的原子核。它的衰变能量（4.27 MeV）也比其它会双β衰变的原子核的高。[5]这些特性使我们可以对原子核结构模型和无中微子双β衰变研究。
参见
编辑参考资料
编辑- ^ Coursey, J. S.; D. J. Schwab; R. A. Dragoset. Atomic Weights and Isotopic Compositions. NIST Physical Reference Data. February 2005 [2006-10-27]. （原始内容存档于2000-03-12）.
- ^ Arnold, R.; et al. Measurement of the double-beta decay half-life and search for the neutrinoless double-beta decay of 48Ca with the NEMO-3 detector. Physical Review D. 2016, 93 (11): 112008. Bibcode:2016PhRvD..93k2008A. arXiv:1604.01710
. doi:10.1103/PhysRevD.93.112008.
- ^ Notani, M.; et al. New neutron-rich isotopes, 34Ne, 37Na and 43Si, produced by fragmentation of a 64A MeV 48Ca beam. Physics Letters B. 2002, 542 (1–2): 49–54. Bibcode:2002PhLB..542...49N. doi:10.1016/S0370-2693(02)02337-7.
- ^ Oganessian, Yu. Ts.; et al. Synthesis of the isotopes of elements 118 and 116 in the 249Cf and 245Cm + 48Ca fusion reactions. Physical Review C. October 2006, 74 (4): 044602. Bibcode:2006PhRvC..74d4602O. doi:10.1103/PhysRevC.74.044602 .
- ^ Balysh, A.; et al. Double Beta Decay of 48Ca. Physical Review Letters. 1996, 77 (26): 5186–5189. Bibcode:1996PhRvL..77.5186B. PMID 10062737. arXiv:nucl-ex/9608001 . doi:10.1103/PhysRevLett.77.5186.
