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氬的同位素

指数 氬的同位素

氬(原子量:39.948(1))共有25個同位素,其中有3個是穩定的。.

目录

  1. 23 关系: 原子量原子核半衰期同位素中子發射丰度分鐘稳定同位素痕量同位素痕量元素电子俘获莫耳衰变产物衰变方式觀測上穩定的同位素质子发射自旋鉀-氬年代測定法Β衰变正电子发射

原子量

原子量(atomic mass),也称原子质量或相对原子质量,符号ma,是指單一原子的質量,其單位為原子质量单位(符號u或Da,以往曾用amu) ,定義為一个碳12原子靜止質量的。原子質量以質子和中子的質量為主,元素的原子量几近等于其質量數。 若將原子量除以原子质量单位,會得到一個無因次量,這個無因次量稱為「相對同位素質量」(relative isotopic mass)。因此碳12的原子量是12u或是12 Da,而一個碳12原子的相對同位素質量就是12。.

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原子核

原子核(德语:Atomkern,英语:Atomic nucleus)是原子的组成部分,位于原子的中央,占有原子的大部分质量。組成原子核的有中子和質子。当周围有和其中质子等量的电子围绕时,构成的是原子。原子核極其渺小,如果将原子比作一座大廈,那麼原子核只有大廈裡的一張桌子那麼大。.

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半衰期

半衰期(Half-life)是指某種特定物質的浓度经过某种反应降低到剩下初始时一半所消耗的時間,半衰期是研究反应动力学的一个容易测定的重要参数,数学上可以证明,只有一级反应的半衰期是恒定的数值,且知悉一个一级反应的半衰期便可以计算出该反应的所有动力学参数,所以人们通常只关心一级反应的半衰期。常见的一级反应有:放射性核素的衰变、一级化学反应、药物在体内的吸收和代谢等。.

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同位素

同位素(Isotope)是某種特定化學元素之下的不同種類,同一種元素下的所有同位素都具有相同原子序數,質子數目相同,但中子數目卻不同。這些同位素在化學元素週期表中佔有同一個位置,因此得名。 例如氫元素中氘和氚,它們原子核中都有1個質子,但是它們的原子核中分別有0個中子、1個中子及2個中子,所以它們互為同位素。.

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中子發射

中子發射是原子排除多餘中子的一種放射性衰變的形式,只是很單純的將中子從核中拋出。同位素氦-5和鈹-13是中子發射的兩個例子,但是氦-5的衰變也可以是α衰變(由定義看)。 許多重的同位素,最著名的是鉲-252,可以經由不同的放射性衰變過程,一種自發性分裂,放射出中子。.

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丰度

同位素在自然界中的丰度,又称天然存在比,指的是该同位素在这种元素的所有天然同位素中所占的比例。丰度的大小一般以百分数表示。人造同位素的丰度为零。 周期表上所列的原子量实际上是各种同位素按丰度加权的平均值,这是因为各种同位素在自然界中往往分布的比较均匀,取平均值计算比较准确。.

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年,或稱地球年、太陽年,是與地球在軌道上繞太陽公轉有關事件再現之間的時間單位。將之擴展,可以適用於任何一顆行星:例如,一「火星年」是火星自己完整的運行繞太陽軌道一圈的時間。 一般而言,一年之長度取為太陽在天球上沿黄道從某一定標點再回到同一定標點所經歷的時間間隔。由於所選取之定標點不同,年之定義有:.

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分鐘

#重定向 分钟.

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稳定同位素

稳定同位素(Stable isotope),是指化學元素中,不发生放射性衰变或不易发生放射性衰变的同位素,稳定同位素即使會发生衰变,因半衰期太长而无法测量出。 所有同位素中,只有前66個元素中的146個同位素(最重的為鏑164)理論上不會發生放射性衰變(不考慮尚未證實的質子衰變),另外有108個理論上會發生某種放射性衰變(α衰變、β衰變或電子捕獲),但尚無法證實其放射性(其中最輕的為氬36)。因此已知的稳定同位素共有254個,分佈在80個化學元素中。 在這80種有稳定同位素的元素中,有26個元素只存在一種稳定同位素,因此稱為单一同位素元素,其他的元素則有不止一種的稳定同位素,其中錫有10種稳定同位素,是具有最多種稳定同位素的元素。.

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痕量同位素

痕量同位素是微量的自然放射性同位素。一般来说,痕量同位素的半衰期比地球的年龄短,由于原始核素往往大于微量。微量放射性同位素的存在是因为他们产生了地球上的自然过程。.

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痕量元素

#重定向 稀有元素.

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电子俘获

电子俘获(Electron capture)是富质子的原子核吸收一个自身轨道的电子(使一个质子转变为中子)、并同时发射出一个中微子的过程。伴随发生的过程还包括光子的辐射(伽马射线),使新产生原子核的能级降至基态。.

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莫耳

#重定向 摩尔.

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衰变产物

在原子核物理學中,衰變產物(也稱至子同位素)是一個元素經過輻射衰變後剩下來的核素。輻射衰變通常涉及很多過程(衰變鏈)。例如,鈾238(U-238)衰變至釷234(Th-234),釷234(Th-234)再衰變成鏷234(Pa-234),而鏷234(Pa-234)再衰變成…,再衰變成鉛206(Pb-206)(穩定): \mbox \rightarrow \overbrace^ v 在這例子中,.

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衰变方式

原子核物理学中的衰變方式主要有五種.

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觀測上穩定的同位素

#重定向 稳定同位素.

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质子发射

质子发射(也称为质子放射性)是一种放射性衰变类型,其中一个质子被从原子核中发射。质子发射可以发生在一个原子核从高激发态之后的一个β衰变,在这种情况下,该过程被称为β-延迟质子发射,或者,可以发生在一个质子非常丰富的原子核(或低激发态的核同质异能素),在这种情况下,该过程非常类似于α衰变。一个质子为了逃脱原子核,这个质子的分离能必须为负值 - 质子因此在有限时间内能解开束缚和隧道穿出原子核。在天然存在的同位素中质子发射没有被看见过;但是,质子发射器可以通过核反应产生,通常利用某种粒子加速器。 虽然立刻的(即不是beta延迟的)质子发射是早在1969年就从钴-53的一个异构体中被观察到,没有其他的质子发射状态被发现,直到1981年在质子放射性基态的镥-151和铥-147在西德亥姆霍兹重离子研究中心(GSI)的实验中被观察到。在这一突破之后,该领域的研究蓬勃发展,并且到今天为止已发现有超过25种同位素显示出质子发射。质子发射的研究帮助了对于原子核变形,质量和结构的理解,它是量子隧穿效应奇妙的纯粹例子。.

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自旋

在量子力学中,自旋(Spin)是粒子所具有的内稟性質,其運算規則類似於經典力學的角動量,並因此產生一個磁場。雖然有時會與经典力學中的自轉(例如行星公轉時同時進行的自轉)相類比,但實際上本質是迥異的。經典概念中的自轉,是物體對於其質心的旋轉,比如地球每日的自轉是順著一個通過地心的極軸所作的轉動。 首先對基本粒子提出自轉與相應角動量概念的是1925年由、喬治·烏倫貝克與三人所開創。他們在處理電子的磁場理論時,把電子想象为一個帶電的球體,自轉因而產生磁場。後來在量子力學中,透過理論以及實驗驗證發現基本粒子可視為是不可分割的點粒子,所以物體自轉無法直接套用到自旋角動量上來,因此僅能將自旋視為一種内禀性質,為粒子與生俱來帶有的一種角動量,並且其量值是量子化的,無法被改變(但自旋角動量的指向可以透過操作來改變)。 自旋對原子尺度的系統格外重要,諸如單一原子、質子、電子甚至是光子,都帶有正半奇數(1/2、3/2等等)或含零正整數(0、1、2)的自旋;半整數自旋的粒子被稱為費米子(如電子),整數的則稱為玻色子(如光子)。複合粒子也帶有自旋,其由組成粒子(可能是基本粒子)之自旋透過加法所得;例如質子的自旋可以從夸克自旋得到。.

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鉀-氬年代測定法

鉀 - 氬年代測定法,簡稱K-Ar測年,是在地質年代學和考古學中,利用放射性來測定年代的方法。它是利用鉀(K)的同位素會經由放射性衰變變成氬(Ar)的性質來測量。鉀是一種常見的元素,存在於在許多物質中,如雲母,粘土礦物,火山灰。40Ar存在於液態的岩石時,會穩定的存在其中而無法逃脫,但當岩石凝固(再結晶)時,40Ar便會開始衰變。通過測量40K剩餘量的比例來計算從結晶到現在的時間長度。40K有很長半衰期,使用的方法能計算年齡長達幾千年的樣本。 在快速冷卻的熔岩中,由於冷卻過程很快的降低到鐵的居里溫度以下,使得鉀 - 氬年代測定法能夠以其為十分理想的樣品求出當時的磁場的方向和強度。由於這個方法十分理想,地磁極性的時間和尺度主要使用K-Ar測年來進行校準。.

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Β衰变

貝塔--衰變(beta decay,即β--衰变)是放射性原子核放射电子(β粒子)和中微子而转变为另一种核的过程。.

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正电子发射

正电子发射,又称β+衰变,是一种粒子放射性衰变的方式,属于β衰变。在这种衰变反应中,一个质子转化成中子,同时释放出一个正电子和一个电中微子。.

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氩(Argon)是一种化学元素,在希臘語有「不活潑」的意思,由它的特性而來。Hiebert, E. N. Historical Remarks on the Discovery of Argon: The First Noble Gas.

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日,一般指地球日,时间单位。.

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另见