ไอโซโทปของไทเทเนียม
ไทเทเนียม ( ) ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติประกอบด้วยไอโซโทป เสถียร 5 ชนิด ได้แก่46Ti , 47Ti , 48Ti , 49Tiและ50Tiโดย48Tiเป็นไอโซโทปที่มีปริมาณมากที่สุด (73.8% ของปริมาณตามธรรมชาติ ) มีการระบุไอโซโทปกัมมันตรังสีแล้ว 23 ชนิด โดยไอโซโทปที่เสถียรที่สุดคือ 44Tiซึ่งมีครึ่งชีวิต 59.1 ปี และ45Ti ซึ่งมีครึ่งชีวิต 184.8 นาที ไอโซโทป กัมมันตรังสีที่เหลือทั้งหมดมีครึ่งชีวิตน้อยกว่า 10 นาที และส่วนใหญ่มีครึ่งชีวิตน้อยกว่าหนึ่งวินาที
ไอโซโทปของไทเทเนียมมีตั้งแต่39Tiถึง66Ti โหมดการสลายตัวหลักสำหรับไอโซโทปที่เบากว่าไอโซโทปเสถียรคือβ +และโหมดการสลายตัวหลักสำหรับไอโซโทปที่หนักกว่าคือ β− โดยผลผลิตจากการสลายตัวคือไอโซโทปของสแกนเดียมและไอโซโทปของวานาเดียมตาม ลำดับ
ไทเทเนียมมีไอโซโทปเสถียร สองชนิดที่มี จำนวนนิวคลีออนเป็นเลขคี่คือ47 Ti และ49 Ti ซึ่งจะมีสปินนิวเคลียร์ ที่ไม่เป็นศูนย์ ที่ 5/2− และ 7/2− (ตามลำดับ) และมีฤทธิ์ในNMR [ 4 ]
รายชื่อไอโซโทป
| นิวไคลด์[ n 1 ] | ซ | เอ็น | มวลไอโซโทป( Da ) [ 5 ] [ n 2 ] [ n 3 ] | ปีแห่งการค้นพบ[ 6 ] [ 7 ] | ครึ่งชีวิต[ 1 ] [ n 4 ] | โหมดการสลายตัว[ 1 ] [ n 5 ] | ไอโซโทปลูกสาว[ n 6 ] | สปินและพาริตี[ 1 ] [ n 7 ] [ n 4 ] | ความอุดมสมบูรณ์ตามธรรมชาติ( เศษส่วนโมล) | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| พลังงานกระตุ้น | สัดส่วนปกติ[ 1 ] | ช่วงความแปรผัน | |||||||||||||||||
| 39ไท | 22 | 17 | 39.00268(22)# | 1990 | 28.5(9) มิลลิวินาที | β + , p (93.7%) | 38 Ca | 3/2+# | |||||||||||
| β + (~6.3%) | 39ส.ค. | ||||||||||||||||||
| β + , 2p (?%) | 37กก. | ||||||||||||||||||
| 40ไท | 22 | 18 | 39.990345(73) | พ.ศ. 2525 | 52.4(3) มิลลิวินาที | β + , p (95.8%) | 39 Ca | 0+ | |||||||||||
| β + (4.2%) | 40สค. | ||||||||||||||||||
| 41ไท | 22 | 19 | 40.983148(30) | พ.ศ. 2507 | 81.9(5) มิลลิวินาที | β + , p (91.1%) | 40 Ca | 3/2+ | |||||||||||
| β + (8.9%) | 41ส.ค. | ||||||||||||||||||
| 42ไท | 22 | 20 | 41.97304937(29) | พ.ศ. 2507 | 208.3(4) มิลลิวินาที | เบต้า+ | 42ส.ค. | 0+ | |||||||||||
| 43ไท | 22 | 21 | 42.9685284(61) | 1948 | 509(5) มิลลิวินาที | เบต้า+ | 43ส.ค. | 7/2− | |||||||||||
| 43ม1ไท | 313.0(10) keV | พ.ศ. 2521 | 11.9(3) ไมโครวินาที | มัน | 43ไท | (3/2+) | |||||||||||||
| 43 ตร.ม.ไท | 3 066 .4(10) keV | พ.ศ. 2521 | 556(6) ns | มัน | 43ไท | (19/2−) | |||||||||||||
| 44ไท | 22 | 22 | 43.95968994(75) | 1954 | 59.1(3) y | อีซี | 44ส.ค. | 0+ | |||||||||||
| 45ไท | 22 | 23 | 44.95812076(90) | 1941 | 184.8(5) นาที | เบต้า+ | 45ส.ค. | 7/2− | |||||||||||
| 45ม Ti | 36.53(15) keV | 1970 | 3.0(2) μs | มัน | 45ไท | 3/2− | |||||||||||||
| 46ไท | 22 | 24 | 45.952626356(97) | 1934 | มั่นคง | 0+ | 0.0825(3) | ||||||||||||
| 47ไท | 22 | 25 | 46.951757491(85) | 1934 | มั่นคง | 5/2− | 0.0744(2) | ||||||||||||
| 48ไท | 22 | 26 | 47.947940677(79) | 1923 | มั่นคง | 0+ | 0.7372(3) | ||||||||||||
| 49ไท | 22 | 27 | 48.947864391(84) | 1934 | มั่นคง | 7/2− | 0.0541(2) | ||||||||||||
| 50ไท | 22 | 28 | 49.944785622(88) | 1934 | มั่นคง | 0+ | 0.0518(2) | ||||||||||||
| 51ไท | 22 | 29 | 50.94660947(52) | 1947 | 5.76(1) นาที | เบต้า− | 51โวลต์ | 3/2− | |||||||||||
| 52ไท | 22 | 30 | 51.9468835(29) | พ.ศ. 2509 | 1.7(1) นาที | เบต้า− | 52โวลต์ | 0+ | |||||||||||
| 53ไท | 22 | 31 | 52.9496707(31) | พ.ศ. 2520 | 32.7(9) วินาที | เบต้า− | 53โวลต์ | (3/2)− | |||||||||||
| 54ไท | 22 | 32 | 53.950892(17) | 1980 | 2.1(10) s | เบต้า− | 54โวลต์ | 0+ | |||||||||||
| 55ไท | 22 | 33 | 54.955091(31) | 1980 | 1.3(1) s | เบต้า− | 55โวลต์ | (1/2)− | |||||||||||
| 56ไท | 22 | 34 | 55.95768(11) | 1980 | 200(5) มิลลิวินาที | เบต้า− | 56โวลต์ | 0+ | |||||||||||
| 57ไท | 22 | 35 | 56.96307(22) | พ.ศ. 2528 | 95(8) มิลลิวินาที | เบต้า− | 57โวลต์ | 5/2−# | |||||||||||
| 58ไท | 22 | 36 | 57.96681(20) | 1992 | 55(6) มิลลิวินาที | เบต้า− | 58โวลต์ | 0+ | |||||||||||
| 59ไท | 22 | 37 | 58.97222(32)# | 1997 | 28.5(19) มิลลิวินาที | เบต้า− | 59โวลต์ | 5/2−# | |||||||||||
| 59ม Ti | 108.5(5) keV | 2548 | 615(11) ns | มัน | 59ไท | 1/2−# | |||||||||||||
| 60ไท | 22 | 38 | 59.97628(26) | 1997 | 22.2(16) มิลลิวินาที | เบต้า− | 60โวลต์ | 0+ | |||||||||||
| 61ไท | 22 | 39 | 60.98243(32)# | 1997 | 15(4) มิลลิวินาที | เบต้า− | 61โวลต์ | 1/2−# | |||||||||||
| 61m1 Ti | 125.0(5) keV | 2019 | 200(28) ns | มัน | 61ไท | 5/2−# | |||||||||||||
| 61 ตร.ม.ไท | 700.1(7) keV | 2019 | 354(69) ns | มัน | 61ไท | 9/2+# | |||||||||||||
| 62ไท | 22 | 40 | 61.98690(43)# | 2009 | 9# มิลลิวินาที [>620 นาโนวินาที] | 0+ | |||||||||||||
| 63ไท | 22 | 41 | 62.99371(54)# | 2009 | 10# มิลลิวินาที [>620 นาโนวินาที] | 1/2−# | |||||||||||||
| 64ไท | 22 | 42 | 63.99841(64)# | 2013 | 5# มิลลิวินาที [>620 นาโนวินาที] | 0+ | |||||||||||||
| 65 Ti [ 8 ] | 22 | 43 | 65.00559(75)# | 2025 | 1# มิลลิวินาที | 1/2−# | |||||||||||||
| 66 Ti [ 8 ] | 22 | 44 | 2025 | 0+ | |||||||||||||||
| ส่วนหัวและส่วนท้ายของตารางนี้: | |||||||||||||||||||
- ↑ m Ti – ไอโซเมอร์นิวเคลียร์ที่ถูกกระตุ้น
- ↑ () –ความไม่แน่นอน (1 σ ) จะแสดงในรูปแบบย่อในวงเล็บหลังตัวเลขหลักสุดท้ายที่เกี่ยวข้อง
- ↑ # –มวลอะตอมที่ทำเครื่องหมาย # : ค่าและความไม่แน่นอนไม่ได้มาจากข้อมูลการทดลองล้วนๆ แต่ได้มาจากแนวโน้มจากพื้นผิวมวล (TMS) อย่างน้อยบางส่วน
- 1 2 # –ค่าที่ทำเครื่องหมาย #ไม่ได้มาจากข้อมูลการทดลองโดยตรง แต่ได้มาจากแนวโน้มของนิวไคลด์ข้างเคียง (TNN) อย่างน้อยบางส่วน
- ↑ รูปแบบการสลายตัว:
อีซี: การจับอิเล็กตรอน n: การปล่อยนิวตรอน พี: การปล่อยโปรตอน - ↑สัญลักษณ์ตัวหนาคือลูกสาว –ผลิตภัณฑ์ลูกสาวมีเสถียรภาพ
- ↑ () ค่าการหมุน –ระบุการหมุนที่มีอาร์กิวเมนต์การกำหนดค่าแบบอ่อน
ไทเทเนียม-44
ไทเทเนียม-44 ( 44Ti ) เป็นไอโซโทปกัมมันตรังสีของไทเทเนียมที่เกิดการจับอิเล็กตรอนโดยมีครึ่งชีวิต 59.1 ปี ไปสู่สถานะกระตุ้นของสแกนเดียม-44ก่อนที่จะถึงสถานะพื้นฐานของ44Scและในที่สุดก็เป็น44Ca [ 9 ]เนื่องจากไทเทเนียม-44 สามารถสลายตัวได้โดยการจับอิเล็กตรอนเท่านั้น ครึ่งชีวิตของมันจึงเพิ่มขึ้นอย่างช้าๆ ตามสถานะการแตกตัวเป็นไอออน และมันจะเสถียรใน สถานะแตก ตัวเป็นไอออนอย่างสมบูรณ์ (นั่นคือมีประจุ +22) [ 10 ] แม้ว่า สภาพแวดล้อมทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์จะไม่เคยขาดอิเล็กตรอนอย่างสมบูรณ์ มันก็จะสลายตัวอยู่เสมอ
ไทเทเนียม-44 ผลิตขึ้นในปริมาณที่ค่อนข้างมากในกระบวนการอัลฟาในการสังเคราะห์นิวเคลียสของดาวฤกษ์และในระยะเริ่มต้นของการระเบิดของซูเปอร์โนวา[ 11 ]มันถูกผลิตขึ้นเมื่อแคลเซียม-40 ที่เสถียร เพิ่มอนุภาคอัลฟา ( ฮีเลียม-4 ) เช่นเดียวกับ ที่ นิกเกล-56เป็นผลมาจากการเพิ่มอนุภาคอีกสามอนุภาค อายุของซากซูเปอร์โนวา (แม้ว่านิกเกล-56 จะสลายตัวกลายเป็นเหล็กไปแล้ว) อาจถูกกำหนดได้จากการวัด การปล่อย รังสีแกมมาจากไทเทเนียม-44 ที่มีอายุยืนยาวและปริมาณของมัน[ 10 ]มันถูกสังเกตพบใน ซากซูเปอร์โนวา Cassiopeia AและSN 1987Aในความเข้มข้นที่ค่อนข้างสูง ซึ่งเพิ่มขึ้นจากการสลายตัวที่ล่าช้าในสภาวะการแตกตัวเป็นไอออน[ 9 ]
ดูเพิ่มเติม
ผลิตภัณฑ์ลูกอื่นๆ นอกเหนือจากไทเทเนียม