セリウムの同位体

セリウム （₅₈ Ce）の同位体

主な同位体[1] 崩壊 同位体 存在比 半減期 （t 1/2） モード 生成物 134 Ce 合成 3.16日 ε 134 La 136 Ce 0.186% 安定 138 Ce 0.251% 安定 139 Ce 合成 137.64 日 ε 139 La 140 Ce 88.4% 安定 141 Ce 合成 32.505 日 β − 141 Pr 142 Ce 11.1% 安定 143 Ce 合成 33.039 時間 β − 143 Pr 144 Ce 合成 284.89 日 β − 144 Pr
標準原子量 A r °(Ce)
	140.116 ± 0.001 [2] 140.12 ± 0.01  (要約) [3]
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Naturally occurring cerium ( ₅₈ Ce) is composed of 4 stable isotopes : ¹³⁶ Ce, ¹³⁸ Ce, ¹⁴⁰ Ce, and ¹⁴² Ce, with ¹⁴⁰ Ce being the most abundant (88.45% natural abundance ) and the only one that is theoretically stable. The others, ¹³⁶ Ce, ¹³⁸ Ce, and ¹⁴² Ce are predicted to undergo double beta decay , which has never been observed. There are 35 radioisotopes that have been characterized, with the most stable being ¹⁴⁴ Ce, with a half-life of 284.89 days; ¹³⁹ Ce, with a half-life of 137.64 days and ¹⁴¹ Ce, with a half-life of 32.505 days. All of the remaining radioactive isotopes have half-lives that are less than 4 days and the majority of these have half-lives that are less than 10 minutes.

セリウムの既知の同位体は、¹²¹ Ceから¹⁵⁷ Ceまでの範囲で、さらに14のメタ状態があります。

同位体リスト

核種 [n 1]	Z	N	同位体質量 （Da）[4] [n 2] [n 3]	半減期[1] [n 4]	崩壊 モード[1] [n 5]	娘 同位体 [n 6]	スピンと パリティ[1] [n 7] [n 4]	天然存在比 (モル分率)
	励起エネルギー							標準状態比[1]	変動範囲
120 Ce	58	62
121 Ce	58	63	120.94344(43)#	1.1(1) s	β + (99%)	121 La	5/2(+#)
					β +、p (1%)	120 Ba
122 Ce	58	64	121.93787(43)#	2# 秒	β +	122 La	0+
123 Ce	58	65	122.93528(32)#	3.8(2) 秒	β + (?%)	123 La	(5/2)(+#)
					β + , p (?%)	122 Ba
124 Ce	58	66	123.93031(32)#	9.1(12) 秒	β +	124 La	0+
125 Ce	58	67	124.92844(21)#	9.7(3) 秒	β + (?%)	125 La	(7/2-)
					β + , p (?%)	124 Ba
125m Ce	93.6(4) keV			13(10)秒	IT	125 Ce	(1/2以上)
126 Ce	58	68	125.923971(30)	51.0(3)秒	β +	126 La	0+
127 Ce	58	69	126.922727(31)	34(2)秒	β +	127 La	(1/2以上)
127m1 Ce	7.3(11) keV			28.6(7)秒	β +	127 La	(5/2+)
127m2 Ce	36.9(11) keV			>10 μs	IT	127 Ce	(7/2-)
128 Ce	58	70	127.918911(30)	3.93(2)分	β +	128 La	0+
129 Ce	58	71	128.918102(30)	3.5(3)分	β +	129 La	(5/2+)
130 Ce	58	72	129.914736(30)	22.9(5)分	β +	130 La	0+
130m Ce	2453.6(3) keV			100(8) ns	IT	130 Ce	7−
131 Ce	58	73	130.914429(35)	10.3(3)分	β +	131 La	7/2+
131m Ce	63.09(9) keV			5.4(4)分	β +	131 La	(1/2以上)
132 Ce	58	74	131.911466(22)	3.51(11)時間	β +	132 La	0+
132m Ce	2341.15(21) keV			9.4(3) ms	IT	132 Ce	8−
133 Ce	58	75	132.911520(18)	97(4) 分	β +	133 La	1/2+
133m Ce	37.2(7) keV			5.1(3) 時間	β +	133 La	9/2−
134 Ce	58	76	133.908928(22)	3.16(4) 日	EC	134 La	0+
134m Ce	3208.6(4) keV			308(5) ns	IT	134 Ce	10+
135 Ce	58	77	134.909161(11)	17.7(3) 時間	β +	135 La	1/2+
135m Ce	445.81(21) keV			20(1) 秒	IT	135 Ce	(11/2−)
136 Ce	58	78	135.90712926(35)	観測的に安定[n 8]			0+	0.00186(2)
136m Ce	3095.0(6) keV			1.96(9) μs	IT	136 Ce	10+
137 Ce	58	79	136.90776242(39)	9.0(3) h	β +	137 La	3/2+
137m Ce	254.29(5) keV			34.4(3) h	IT (99.21%)	137 Ce	11/2-
					β + (0.79%)	137 La
138 Ce	58	80	137.90599418(54)	観測的に安定[n 9]			0+	0.00251(2)
138m Ce	2129.28(12) keV			8.73(20) ms	IT	138 Ce	7-
139 Ce	58	81	138.9066470(22)	137.642(20) d	EC	139 La	3/2+
139m Ce	754.24(8) keV			57.58(32) s	IT	139 Ce	11/2-
140 Ce [n=10]	58	82	139.9054484(14)	安定			0+	0.88449(51)
140m Ce	2107.854(24) keV			7.3(15) μs	IT	140 Ce	6+
141 Ce [n=10]	58	83	140.9082860(14)	32.505(10) d	β −	141 Pr	7/2−
142 Ce [n 10]	58	84	141.9092502(26)	観測的に安定[n 11] [5]			0+	0.11114(51)
143 Ce [n 10]	58	85	142.9123920(26)	33.039(6) h	β −	143 Pr	3/2−
144 Ce [n 10]	58	86	143.9136528(30)	284.886(25) d	β −	144 Pr	0+
145 Ce	58	87	144.917265(36)	3.01(6) min	β −	145 Pr	5/2−#
146 Ce	58	88	145.918812(16)	13.49(16) 分	β −	146 Pr	0+
147 Ce	58	89	146.9226899(92)	56.4(10) 秒	β −	147 Pr	(5/2−)
148 Ce	58	90	147.924424(12)	56.8(3) 秒	β −	148 Pr	0+
149 Ce	58	91	148.928427(11)	4.94(4) 秒	β −	149 Pr	3/2−#
150 Ce	58	92	149.930384(13)	6.05(7) 秒	β −	150 Pr	0+
151 Ce	58	93	150.934272(19)	1.76(6)秒	β −	151 Pr	(3/2−)
152 Ce	58	94	151.93668(22)#	1.42(2)秒	β −	152 Pr	0+
153 Ce	58	95	152.94105(22)#	865(25)ミリ秒	β −	153 Pr	3/2−#
154 Ce	58	96	153.94394(22)#	722(14)ミリ秒	β −	154 Pr	0+
155 Ce	58	97	154.94871(32)#	313(7)ミリ秒	β −	155 Pr	5/2−#
156 Ce	58	98	155.95188(32)#	233(9) ms	β −	156 Pr	0+
157 Ce	58	99	156.95713(43)#	175(41) ms	β −	157 Pr	7/2+#
158 Ce	58	100	157.96077(43)#	99(93) ms	β −	158 Pr	0+
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1. ^m Ce – 励起核異性体
2. ( ) – 不確かさ（1 σ）は、対応する最後の数字の後の括弧内に簡潔に示されています。
3. # – #でマークされた原子質量：値と不確かさは、純粋に実験データからではなく、少なくとも部分的に質量面（TMS）の傾向から導出されています
4. # – # でマークされた値は、純粋に実験データから導き出されたものではなく、少なくとも部分的には隣接核種の傾向（TNN）から得られたものです。
5. 崩壊モード：

   EC：	電子捕獲
   IT：	異性体遷移
   p：	陽子放出

6. 太字の記号は娘核種 – 娘核種は安定です。
7. ( ) スピン値 – 弱い帰属引数を持つスピンを示します。
8. 半減期3.2×10 ¹⁶ 年以上でβ ⁺ β ^{+崩壊して136} Baになると理論づけられています。
9. 半減期4.4×10 16 年以上でβ ⁺ β ⁺崩壊して¹³⁸ Baになると理論づけられています。
10. 核分裂生成物
11. ^{10 18年}以上でβ ^- β ^{-崩壊して142} Ndになるか、α崩壊して¹³⁸ Baになると理論づけられています。

参照

セリウム以外の娘核生成物

• プラセオジムの同位体
• ランタンの同位体
• バリウムの同位体

参考文献

1. Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (2021). 「NUBASE2020による核特性の評価」(PDF) . Chinese Physics C . 45 (3) 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
2. 「標準原子量：セリウム」. CIAAW . 1995
3. プロハスカ、トーマス；イルゲハー、ヨハンナ；ベネフィールド、ジャクリーン；ベルケ、ジョン・K；チェッソン、レスリー・A；コプレン、タイラー・B；ディン、ティピン；ダン、フィリップ・JH；グルーニング、マンフレッド；ホールデン、ノーマン・E；マイヤー、ハロ・AJ (2022年5月4日). 「元素の標準原子量2021（IUPAC技術報告書）」.純粋および応用化学. doi :10.1515/pac-2019-0603. ISSN  1365-3075
4. Wang, Meng; Huang, WJ; Kondev, FG; Audi, G.; Naimi, S. (2021). 「AME 2020 原子質量評価 (II). 表、グラフ、参考文献*」. Chinese Physics C. 45 ( 3) 030003. doi :10.1088/1674-1137/abddaf
5. Belli, P.; Bernabei, R.; Danevich, FA; Incicchitti, A.; Tretyak, VI (2019). 「稀なアルファ崩壊とベータ崩壊の実験的探索」. European Physical Journal A. 55 ( 140): 4– 6. arXiv : 1908.11458 . Bibcode :2019EPJA...55..140B. doi :10.1140/epja/i2019-12823-2. S2CID  254103706.

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