Открыть главное меню

Изотопы стронция — разновидности химического элемента стронция, имеющие разное количество нейтронов в ядре.

Природный стронций состоит из четырёх стабильных изотопов 84Sr (изотопная распространённость 0,56 %), 86Sr (9,86 %), 87Sr (7,00 %), 88Sr (82,58 %)[1].

Содержание

Стронций-82Править

Изотоп рубидий-82 нашел применение в медицине, где используется для диагностики заболеваний сердца и сосудов.[2] Однако период полураспада 82Rb всего 75 секунд, что требует особых методов получения фармпрепаратов на его основе. Оптимальным способом стало применение мобильных генераторов 82Rb, в которых он нарабатывается в процессе распада стронция-82. Период полураспада 82Sr 25 суток, схема распада электронный захват (100 %).

Типовой способ получения 82Sr — облучение протонами мишени из природного изотопа рубидия-85 по схеме скалывания (англ.) 85Rb(p,4n)→82Sr. Схема протекания реакции скалывания сильно зависит от энергии протона. Для уменьшения загрязнения мишени другими изотопами стронция требуется оптимальная энергия протона. После облучения наработанный стронций выделяется химическим способом и заправляется в генераторы 82Rb. Существуют и другие схемы получения 82Sr.

С конца 1990-х годов на базе института ядерных исследований РАН велось производство облученных мишеней для поставки в США.[3] Летом 2018 года в России начались работы по организации полного цикла промышленного производства стронция-82 и генераторов 82Rb.[4] Запуск производства ожидается в 2019 году.

Стронций-90Править

90Sr образуется при ядерных взрывах и внутри ядерного реактора во время его работы. Образование стронция-90 при этом происходит как непосредственно в результате деления ядер урана и плутония, так и в результате бета-распада короткоживущих ядер с массовым числом A = 90 (в цепочке 90Se → 90Br → 90Kr → 90Rb → 90Sr).

Изотоп 90Sr имеет период полураспада 28,78 года. 90Sr претерпевает β-распад, переходя в радиоактивный иттрий-90 (период полураспада 64 часа), который, в свою очередь, распадается в стабильный цирконий-90. Полный распад стронция-90, попавшего в окружающую среду, занимает несколько сотен лет.

Применяется в производстве радиоизотопных источников энергии в виде титаната стронция (плотность 4,8 г/см³, а энерговыделение — около 0,54 Вт/см³).

Таблица изотопов стронцияПравить

Символ
нуклида
Z(p) N(n) Масса изотопа[5]
(а. е. м.)
Период
полураспада
[6]
(T1/2)
Спин и чётность
ядра[6]
Энергия возбуждения
73Sr 38 35 72,96597 25 мс 1/2-
74Sr 38 36 73,95631 50 мс 0+
75Sr 38 37 74,94995 88 мс 3/2-
76Sr 38 38 75,94177 7,89 с 0+
77Sr 38 39 76,937945 9,0 с 5/2+
78Sr 38 40 77,932180 159 с 0+
79Sr 38 41 78,929708 2,25 мин 3/2-
80Sr 38 42 79,924521 106,3 мин 0+
81Sr 38 43 80,923212 22,3 мин 1/2-
82Sr 38 44 81,918402 25,36 сут 0+
83Sr 38 45 82,917557 32,41 ч 7/2+
83mSr 259,15 кэВ 4,95 с 1/2-
84Sr 38 46 83,913425 стабилен 0+
85Sr 38 47 84,912933 64,853 сут 9/2+
85mSr 238,66 кэВ 67,63 мин 1/2-
86Sr 38 48 85,9092602 стабилен 0+
86mSr 2,95568 МэВ 455 нс 8+
87Sr 38 49 86,9088771 стабилен 9/2+
87mSr 388,533 кэВ 2,815 ч 1/2-
88Sr 38 50 87,9056121 стабилен 0+
89Sr 38 51 88,9074507 50,57 сут 5/2+
90Sr 38 52 89,907738 28,90 лет 0+
91Sr 38 53 90,910203 9,63 ч 5/2+
92Sr 38 54 91,911038 2,66 ч 0+
93Sr 38 55 92,914026 7,423 мин 5/2+
94Sr 38 56 93,915361 75,3 с 0+
95Sr 38 57 94,919359 23,90 с 1/2+
96Sr 38 58 95,921697 1,07 с 0+
97Sr 38 59 96,926153 429 мс 1/2+
97m1Sr 308,13 кэВ 170 нс 7/2+
97m2Sr 830,8 кэВ 255 нс 11/2-
98Sr 38 60 97,928453 653 мс 0+
99Sr 38 61 98,93324 269 мс 3/2+
100Sr 38 62 99,93535 202 мс 0+
101Sr 38 63 100,94052 118 мс 5/2-
102Sr 38 64 101,94302 69 мс 0+
103Sr 38 65 102,94895 50 мс
104Sr 38 66 103,95233 30 мс 0+
105Sr 38 67 104,95858 20 мс
106Sr 38 68 > 392 нс
107Sr 38 69 > 395 нс

ПримечанияПравить