Изотопы аргона: различия между версиями

[непроверенная версия][отпатрулированная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
Нет описания правки
Нет описания правки
Строка 1:
{{информационный список}}
'''Изото́пы арго́на''' — разновидности [[химический элемент|химического элемента]] [[аргон]]а с разным количеством [[нейтрон]]ов в [[Атомное ядро|атомном ядре]]. Известны [[изотопы]] аргона с [[Массовое число|массовыми числами]] от 29 до 54 (количество [[протон]]ов 18, [[нейтрон]]ов от 11 до 36) и один [[Изомерия атомных ядер|ядерный изомер]].
 
[[Аргон]] в земной атмосфере состоит из трех стабильных [[изотоп]]ов:
* [[36Ar|<sup>36</sup>Ar]] ([[изотопная распространённость]] 0,337 %)
* [[38Ar|<sup>38</sup>Ar]] (изотопная распространённость 0,063 %)
* [[40ArАргон-40|<sup>40</sup>Ar]] (изотопная распространённость 99,600 %)<ref name="fast1">{{книга|автор= Фастовский В. Г., Ровинский А. Е., Петровский Ю. В.|часть= Глава первая. Открытие. Происхождение. Распространенность. Применение|заглавие= Инертные газы|оригинал=|ссылка=|издание= Изд. 2-е|место= М.|издательство = [[Атомиздат]]|год=1972|том=|страницы=3—13|страниц=352|isbn=|тираж=2400}}</ref><ref name="finkelstein2">{{книга|автор=Финкельштейн Д. Н. |часть=Глава IV. Инертные газы на Земле и в космосе |заглавие=Инертные газы |оригинал= |ссылка=https://web.archive.org/web/20120905111329/http://publ.lib.ru/ARCHIVES/F/FINKEL'SHTEYN_David_Naumovich/_Finkel'shteyn_D.N..html |издание=Изд. 2-е |место=М. |издательство=[[Наука (издательство)|Наука]] |год=1979 |том= |страницы=76—110 |страниц=200 |серия=«Наука и технический прогресс» |isbn= |тираж=19000}}</ref>.
Почти весь <sup>40</sup>Ar возник на Земле в результате распада радиоактивного изотопа [[Калий-40|<sup>40</sup>K]] по схеме [[Электронный захват|электронного захвата]]:
 
<math>\mathrm{{}^{40}_{19}K} + e^- \rightarrow \mathrm{{}^{40}_{18}Ar}+ \nu_e + \gamma.</math>
 
Один грамм природного калия, с концентрацией радиоактивного изотопа <sup>40</sup>K 0,012 ат.% в течение года порождает приблизительно 1,03·10<sup>7</sup> атомов <sup>40</sup>Ar. Таким образом, в [[минерал]]ах, содержащих калий, постепенно накапливается изотоп <sup>40</sup>Ar, удерживаемый в [[Кристаллическая решётка|кристаллических решётках]], что позволяет по соотношению [[Концентрация частиц|концентраций]] <sup>40</sup>Ar/<sup>40</sup>K в минералах определить момент их кристаллизации. Этот [[калий-аргоновый метод]] является одним из основных методов [[Геохронология|ядерной геохронологии]]<ref>''Пруткина  М.  И., Шашкин  В.  Л.'' Справочник по радиометрической разведке и радиометрическому анализу. М.: [[Энергоатомиздат]], 1984, 167 с. (стр. 9)</ref>.
 
Вероятные источники происхождения изотопов <sup>36</sup>Ar и <sup>38</sup>Ar — неустойчивые продукты [[Спонтанное деление|спонтанного деления]] тяжёлых ядер, а также реакции захвата [[нейтрон]]ов и [[Альфа-частица|альфа-частиц]] ядрами лёгких элементов, содержащихся в урано-ториевых минералах:
Строка 18:
<math>\mathrm{{}^{33}_{16}S} + \mathrm{{}^{4}_{2}He} \rightarrow \mathrm{{}^{36}_{18}Ar}+ \mathrm{{}^{1}_{0}n},</math>
 
<math>\mathrm{{}^{3335}_{17}Cl}+ \mathrm{{}^{4}_{2}He} \rightarrow \mathrm{{}^{38}_{18}Ar}+ \mathrm{{}^{1}_{1}p}.</math>
 
Подавляющая часть космического аргона состоит из изотопов <sup>36</sup>Ar и <sup>38</sup>Ar. Это вызвано тем обстоятельством, что калий распространен в космосе примерно в {{formatnum:50000}} раз меньше, чем аргон (на Земле калий преобладает над аргоном в 660 раз). Примечателен произведенный геохимиками подсчет: вычтя из аргона земной атмосферы радиогенный <sup>40</sup>Ar, они получили изотопный состав, очень близкий к составу космического аргона<ref name="finkelstein2"/>.
 
== Таблица изотопов аргона ==
 
{| class="wikitable" style="font-size:95%"
|-
! rowspan="2" | Символ <br /> [[нуклид]]а
! [[Зарядовое число|Z]]([[протон|p]])
! N([[нейтрон|n]])
! Масса изотопа<ref name="AME2003">Данные приведены по {{Справочник:AME2003}}</ref> <br /> ([[Атомная единица массы|а.  е.  м.]])
! rowspan="2" | [[Избыток массы]]<ref name="AME2003"/> <br /> ([[Электронвольт|кэВ]])
! rowspan="2" | [[Период полураспада|Период <br /> полураспада]]<ref name="Nubase2003">Данные приведены по {{Справочник:Nubase2003}}</ref> <br /> (T<sub>1/2</sub>)
! rowspan="2" | [[Спин]] и [[чётность]]<br /> ядра<ref name="Nubase2003"/>
! rowspan="2" | [[Изотопная распространённость|Распространённость <br /> изотопа в природе]]<ref name="Nubase2003"/> <br /> (%)
|-
! colspan="3" | Энергия возбуждения (кэВ)