アルミニウムの同位体

アルミニウム の同位体（13 Al）
主な同位体[ 1 ]崩壊
同位体存在比半減期（t 1/2）モード製品
26 Al微量7.17 × 10 5 年β +26mg
27 Al 100% 安定
標準原子量A r °(Al)

アルミニウム（ Al 13 ）には、安定同位体であるAl 27が1つ存在し、これは天然のアルミニウムのすべてを構成し、放射性同位体であるAl 26は半減期が71万7000年で、大気中のアルゴンの宇宙線破砕反応によって微量に存在します。

26 Al以外にも、 20 Alから43 Al までの 22 種類の合成放射性同位体と 4 種類の準安定状態が知られています。これらの半減期はすべて 7 分未満で、ほとんどが 1 秒未満です。

26 Alは絶滅した放射性核種であり、隕石の研究に用いられていることから注目を集めています。また、陸地での存在は、海洋堆積物、マンガン団塊、氷河氷、岩石露出部の石英、そして隕石の年代測定にも実用化されています。26 Alと10 Beの比は、 10 5年から10 6年のスケールにおける堆積物の輸送、沈着、貯蔵、埋没時期、そして侵食の役割を研究するために用いられてきました。 [ 4 ]

同位体リスト

核種[ n 1 ]ZN同位体質量( Da ) [ 5 ] [ n 2 ] [ n 3 ]半減期[ 1 ]減衰モード[ 1 ] [ n 4 ]娘同位体[ n 5 ]スピンとパリティ[ 1 ] [ n 6 ] [ n 7 ]同位体存在比
励起エネルギー[ n 7 ]
20 Al [ 6 ]13 7 20.04326(13) >1.1 zs p 19マグネシウム (1−)
21アルミニウム[ 7 ]13 8 21.0278(13) >1.1 zs p 20mg (5/2+)
22 Al 13 9 22.01942310(32) [ 8 ]91.1(5) ms β +、p (55%) 21 Na (4)+
β + (44%) 22mg
β +、2p（1.10％） 20 Ne
β +、α (0.038%) 18 Ne
23 Al 13 10 23.00724435(37) 446(6) ms β + (98.78%) 23 mg 5/2+
β +、p (1.22%) 22 Na
24 Al 13 11 23.99994760(24) 2.053(4)秒 β + (99.96%) 24mg4+
β + 、 α (0.035%) 20 Ne
β +、p（0.0016％） 23 Na
24m Al 425.8(1) keV 130(3)ミリ秒 IT (82.5%) 24 Al 1+
β + (17.5%) 24mg
β +、α (0.028%) 20 Ne
25 Al 13 12 24.990428308(69) 7.1666(23)秒 β +25 Mg5/2+
26 Al [ n 8 ]13 13 25.986891876(71) 7.17(24)×10 5 年 β + (85%) 26mg 5+ 微量[ n 9 ]
EC（15％）[ 9 ]
26m Al 228.306(13) keV 6.3460(5) s β +26mg 0+
27 Al 13 14 26.981538408(50) 安定5/2+ 1.0000
28 Al 13 15 27.981910009(52) 2.245(5) 分 β −28 Si3+
29 Al 13 16 28.98045316(37) 6.56(6)分 β −29 Si5/2+
30 Al 13 17 29.9829692(21) 3.62(6)秒 β −30秒3+
31 Al 13 18 30.9839498(24) 644(25)ミリ秒 β −（>98.4%） 31シ 5/2+
β −、n (<1.6%) 30秒
32 Al 13 19 31.9880843(77) 32.6(5) ミリ秒 β − (99.3%) 32 Si 1+
β −、n (0.7%) 31シ
32m Al 956.6(5) keV 200(20)ナノ秒 IT 32 Al (4+)
33 Al 13 20 32.9908777(75) 41.46(9) ミリ秒 β − (91.5%) 33 Si 5/2+
β −、n (8.5%) 32 Si
34 Al 13 21 33.9967819(23) 53.73(13) ミリ秒 β −（74％） 34 Si 4−
β −、n (26%) 33 Si
34m Al 46.4(17) keV 22.1(2) ms β − (89%) 34 Si 1+
β −、n (11%) 33 Si
35 Al 13 22 34.9997598(79) 38.16(21) ミリ秒 β −（64.2％） 35 Si (5/2+,3/2+)
β − , n (35.8%) 34 Si
36 Al 13 23 36.00639(16) 90(40)ミリ秒 β −（>69％） 36 Si
β − , n (<31%) 35 Si
37 Al 13 24 37.01053(19) 11.4(3) ms β −、n (52%) 36 Si 5/2+#
β − (<47%) 37 Si
β − , 2n (>1%) 35 Si
38 Al 13 25 38.01768(16)# 9.0(7)ミリ秒 β −、n (84%) 37 Si 0−#
β − (16%) 38 Si
39 Al 13 26 39.02307(32)# 7.6(16)ミリ秒 β − , n (97%) 38 Si 5/2+#
β −（3％） 39 Si
40 Al 13 27 40.03094(32)# 5.7（3（統計）、2（システム））ミリ秒[ 10 ]β −、n (64%) 39 Si
β − , 2n (20%) 38 Si
β − (16%) 40 Si
41 Al 13 28 41.03713(43)# 3.5（8（統計）、4（システム））ミリ秒[ 10 ]β −、n (86%) 40 Si 5/2+#
β −、2n（11％） 39 Si
β −（3％） 41 Si
42 Al 13 29 42.04508(54)# 3#ミリ秒[>170ナノ秒]
43 Al 13 30 43.05182(64)# 4# ms [>170 ns] β − ? 43 Si 5/2+#
この表のヘッダーとフッター：
  1. ^ m Al – 励起核異性体。
  2. ^ ( ) – 不確実性 (1 σ ) は、対応する最後の数字の後の括弧内に簡潔に示されます。
  3. ^ # – 原子質量は # でマークされています。値と不確実性は純粋な実験データからではなく、少なくとも部分的に質量表面 (TMS) の傾向から導き出されています。
  4. ^ 崩壊のモード:
    IT:異性体遷移
  5. ^太字の記号は娘核体 – 娘核体は安定です
  6. ^ ( ) スピン値 – 弱い割り当て引数によるスピンを示します。
  7. ^ a b # – # でマークされた値は、純粋に実験データから導き出されたものではなく、少なくとも部分的には近隣核種の傾向 (TNN) から導き出されたものです。
  8. ^太陽系の初期の歴史や隕石の放射年代測定に使用
  9. ^宇宙線起源

アルミニウム26

26Alと26mAlから26Mgへの崩壊準位図。[ 11 ] [ 12 ]

宇宙線起源アルミニウム26は、月と隕石の研究で初めて発見されました。隕石の破片は、母天体から離れた後、宇宙空間を移動する過程で強烈な宇宙線照射を受け、大量のアルミニウム26を生成します。地球に落下した後、大気の遮蔽により隕石の破片はアルミニウム26の生成から保護され、その崩壊過程から隕石の地球上での年代を判定することができます。隕石の研究では、地球形成期にはアルミニウム26が比較的豊富であったことも示されています。多くの隕石学者は、45億5000万年前に形成された小惑星の一部は、アルミニウム26の崩壊によって放出されたエネルギーによって溶融と分化が進んだと考えています。[ 13 ]

参照

アルミニウム以外の子生成物

参考文献

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  2. ^ 「標準原子量：アルミニウム」 CIAAW . 2017年。
  3. ^ Prohaska, Thomas; Irrgeher, Johanna; Benefield, Jacqueline; Böhlke, John K.; Chesson, Lesley A.; Coplen, Tyler B.; Ding, Tiping; Dunn, Philip JH; Gröning, Manfred; Holden, Norman E.; Meijer, Harro AJ (2022-05-04). 「元素の標準原子量2021（IUPAC技術報告書）」 . Pure and Applied Chemistry . doi : 10.1515/pac-2019-0603 . ISSN 1365-3075 . 
  4. ^ Dickin, AP (2005). 「原位置宇宙線生成同位体」 .放射性同位体地質学. ケンブリッジ大学出版局. ISBN 978-0-521-53017-02008年12月6日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年7月16日閲覧
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  7. ^ Kostyleva, D.; Xu, X.-D.; Mukha, I.; et al. (2024-09-03). 「陽子非結合核21 Alの観測と分光法」. Physical Review C. 110 ( 3). arXiv : 2406.04771 . doi : 10.1103/PhysRevC.110.L031301 . ISSN 2469-9985 . 
  8. ^ Campbell, SE; Bollen, G.; Brown, BA; Dockery, A.; Ireland, CM; Minamisono, K.; Puentes, D.; Rickey, BJ; Ringle, R.; Yandow, IT; Fossez, K.; Ortiz-Cortes, A.; Schwarz, S.; Sumithrarachchi, CS; Villari, ACC (2024年4月9日). 「陽子ドリップラインハロー候補天体Al 22の精密質量測定」. Physical Review Letters . 132 (15) 152501. doi : 10.1103/PhysRevLett.132.152501 . OSTI 2336797. PMID 38683002 .  
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  10. ^ a b Crawford, HL; Tripathi, V.; Allmond, JM; et al. (2022). 「中性子ドリップラインに向けてN  = 28を越える：FRIBにおける半減期の初測定」 . Physical Review Letters . 129 (212501) 212501. Bibcode : 2022PhRvL.129u2501C . doi : 10.1103 /PhysRevLett.129.212501 . OSTI 1898972. PMID 36461950. S2CID 253600995 .   
  11. ^ 「物理学6805 核物理学のトピック」オハイオ州立大学。2021年9月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年6月12日閲覧。
  12. ^ Diehl, R (2005年12月13日). 「内銀河系における26 Al」 (PDF) .天文学と天体物理学. 449 (3): 1025– 1031. doi : 10.1051/0004-6361:20054301 . 2019年6月12日閲覧。
  13. ^ RT Dodd (1986). Thunderstones and Shooting Stars . Harvard University Press. pp.  89–90 . ISBN 978-0-674-89137-1。
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