نظائر الزنك

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث

للزنك (الخارصين) (Zn) ثلاثون نظيراً معروفاً تتراوح أعداد الكتلة لها بين 54 و 83، من بيتها خمسة نظائر مستقرة وهي: زنك-64 64Zn و زنك-66 66Zn و زنك-67 67Zn و زنك-68 68Zn و زنك-70 70Zn. يعد زنك-64 أكثر نظائر الزنك المستقرة من حيث الوفرة الطبيعية حيث يشكل 48.2% من عنصر الزنك في الطبيعة، يليه زنك-66 بنسبة 27.9% ومن ثم زنك-68 بنسبة 19%.

هنالك خمسة وعشرون نظيراً مشعاً للزنك؛ أكثرها ثباتاً هو النظير زنك-65 65Zn، والذي عمر النصف له يبلغ 244.26 يوم، يليه زنك-72 72Zn بعمر نصف 46.5 ساعة. لباقي نظائر الزنك المشعة عمر نصف أقل من 14 ساعة، وأغلبها دون الثانية الواحدة. تجدر الإشارة إلى أن عنصر الزنك لديه عشرة متماكبات نووية.

استخدامات[عدل]

اقترح استخدام عنصر الزنك كمادة من أجل استخدامها في القنابل المملحة، وذلك باستخدام النظير زنك-64 كمادة مغلفة بعد إجراء تخصيب له، إذ أنه عند تعرضه لتدفق من النيوترونات عالية الطاقة ناتجة عن سلاح نووي متفجر فإنه يتحول نووياً إلى النظير المشع زنك-65 بعمر نصف 244 يوم وينتج طاقة مقدارها 1.115 ميغا إلكترون فولت،[1] مما يمنح إشعاع إضافي للسلاح النووي. تجدر الإشارة إلى أن مثل هذه القنابل لم يجرَ بناؤها أو تجريبها للآن.

جدول النظائر[عدل]

الرمز Z(ب) N(ن) كتلة النظير (u) عمر النصف نمط
الاضمحلال[2]
ناتج
الاضمحلال[n 1]
لف
مغزلي
تركيب
النظائر
التمثيلي
(كسر مولي)
مجال التفاوت
الطبيعي
(كسر مولي)
طاقة التنشيط
54Zn 30 24 53.99295 2p 52Ni 0+
55Zn 30 25 54.98398 20# ميلي ثانية [>1.6 ميكرو ثانية] 2p 53Ni 5/2-#
β+ 55Cu
56Zn 30 26 55.97238 36 ميلي ثانية β+ 56Cu 0+
57Zn 30 27 56.96479 38 ميلي ثانية β+, p 65% 56Ni 7/2-#
β+ 35% 57Cu
58Zn 30 28 57.95459 84 ميلي ثانية β+, p 60% 57Ni 0+
β+ 40% 58Cu
59Zn 30 29 58.94926 182.0 ميلي ثانية β+ 99% 59Cu 3/2-
β+, p 1% 58Ni
60Zn [n 2] 30 30 59.941827 2.38 دقيقة β+ 60Cu 0+
61Zn 30 31 60.939511 89.1 ثانية β+ 61Cu 3/2-
61m1Zn 88.4 كيلو إلكترون فولت <430 ميلي ثانية 1/2-
61m2Zn 418.10 كيلو إلكترون فولت 140 ميلي ثانية 3/2-
61m3Zn 756.02 كيلو إلكترون فولت <130 ميلي ثانية 5/2-
62Zn 30 32 61.934330 9.186 ساعة β+ 62Cu 0+
63Zn 30 33 62.9332116 38.47 دقيقة β+ 63Cu 3/2-
64Zn 30 34 63.9291422 مستقر[n 3] 0+ 0.48268
65Zn 30 35 64.9292410 243.66 يوم β+ 65Cu 5/2-
65mZn 53.928 كيلو إلكترون فولت 1.6 ميكرو ثانية (1/2)-
66Zn 30 36 65.9260334 مستقر 0+ 0.27975
67Zn 30 37 66.9271273 مستقر 5/2- 0.04102
68Zn 30 38 67.9248442 مستقر 0+ 0.19024
69Zn 30 39 68.9265503 56.4 دقيقة β- 69Ga 1/2-
69mZn 438.636 كيلو إلكترون فولت 13.76 ساعة IT 96.7% 69Zn 9/2+
β- 3.3% 69Ga
70Zn 30 40 69.9253193 مستقر[n 4] 0+ 0.00631
71Zn 30 41 70.927722 2.45 دقيقة β- 71Ga 1/2-
71mZn 157.7 كيلو إلكترون فولت 3.96 ساعة β- 99.95% 71Ga 9/2+
IT 0.05% 71Zn
72Zn 30 42 71.926858 46.5 ساعة β- 72Ga 0+
73Zn 30 43 72.92978 23.5 ثانية β- 73Ga (1/2)-
73m1Zn 195.5 كيلو إلكترون فولت 13.0 ميلي ثانية (5/2+)
73m2Zn 237.6 كيلو إلكترون فولت 5.8 ثانية β- 73Ga (7/2+)
IT 73Zn
74Zn 30 44 73.92946 95.6 ثانية β- 74Ga 0+
75Zn 30 45 74.93294 10.2 ثانية β- 75Ga (7/2+)#
76Zn 30 46 75.93329 5.7 ثانية β- 76Ga 0+
77Zn 30 47 76.93696 2.08 ثانية β- 77Ga (7/2+)#
77mZn 772.39 كيلو إلكترون فولت 1.05 ثانية IT 50% 77Zn 1/2-#
β- 50% 77Ga
78Zn 30 48 77.93844 1.47 ثانية β- 78Ga 0+
78mZn 2673 كيلو إلكترون فولت 319 نانو ثانية (8+)
79Zn 30 49 78.94265 0.995 ثانية β- 98.7% 79Ga (9/2+)
β-, n 1.3% 78Ga
80Zn 30 50 79.94434(18) 545 ميلي ثانية β- 99% 80Ga 0+
β-, n 1% 79Ga
81Zn 30 51 80.95048 290 ميلي ثانية β- 92.5% 81Ga 5/2+#
β-, n 7.5% 80Ga
82Zn 30 52 81.95442 100# ميلي ثانية [>300 نانو ثانية] β- 82Ga 0+
83Zn 30 53 82.96103 80# ميلي ثانية [>300 نانو ثانية] 5/2+#
  1. ^ النظائر المستقرة بالخط الغليظ
  2. ^ ناتج نهائي لعملية حرق السليكون؛ إنتاجه عملية ماصة للحرارة ويسرع من انهيار النجم.
  3. ^ يعتقد أنه يخضع لعملية β+β+ مضمحلاً إلى 64Ni بعمر نصف يفوق 2.3×1018 سنة
  4. ^ يخضع لعملية β-β- مضمحلاً إلى 70Ge بعمر نصف يفوق 1.3×1016 سنة

المصادر[عدل]

المراجع[عدل]

  1. ^ Roost، E.؛ Funck، E.؛ Spernol، A.؛ Vaninbroukx، R. (1972). "The decay of 65Zn". Zeitschrift für Physik 250: 395. Bibcode:1972ZPhy..250..395D. doi:10.1007/BF01379752. 
  2. ^ http://www.nucleonica.net/unc.aspx