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鈣-48

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鈣-48,48Ca
基本
符號48Ca
名稱鈣-48、Ca-48
原子序20
中子數28
核素數據
豐度0.187%
半衰期(6.4+0.7
−0.6
+1.2
−0.9
) × 1019 a
衰變產物48Ti
原子量47.952534(4) u
衰變模式
衰變類型衰變能量MeV
β-β-4.27
鈣的同位素
完整核素表

鈣-48是一種罕見的鈣的同位素,其中包含20個質子和28個中子,占了天然的0.187%。[1]儘管對於一個如此輕的原子核,它具有不尋常多的中子,但它的β衰變受到極大阻礙,因此只能通過雙β衰變放射性衰變。鈣-48的半衰期約為6.4×1019年,[2]所以在所有實際用途中都可以看作穩定同位素。鈣-48不尋常穩定性的一個原因是因為20和28都是幻數,使得48Ca是「雙幻數」原子核。

由於48Ca幾乎是穩定的,而且有很多中子,所以是在粒子加速器中通過碎裂[3]和聚變(例如合成元素周期表已知最後五個元素[4]合成新的原子核的起始物。較重的原子核需要更大比例的中子以穩定,所以必要使用有很多中子的起始物。

48Ca是已知會雙β衰變的原子核中最輕,也是唯一一種簡單到可以用sd 核殼層模型分析的原子核。它的衰變能量(4.27 MeV)也比其它會雙β衰變的原子核的高。[5]這些特性使我們可以對原子核結構模型和無中微子雙β衰變研究。

參見

參考資料

  1. ^ Coursey, J. S.; D. J. Schwab; R. A. Dragoset. Atomic Weights and Isotopic Compositions. NIST Physical Reference Data. February 2005 [2006-10-27]. (原始內容存檔於2000-03-12). 
  2. ^ 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可免費查閱. doi:10.1103/PhysRevD.93.112008. 
  3. ^ 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. 
  4. ^ 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可免費查閱. 
  5. ^ 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可免費查閱. doi:10.1103/PhysRevLett.77.5186.