Actinium-227

Actinium-227 ( englanniksi  actinium-227 ), aktiniumin historiallinen nimi ( lat.  Actinium , merkitty symbolilla Ac ) on kemiallisen alkuaineen aktinium radioaktiivinen nuklidi , jonka atominumero on 89 ja massa 227. Se on pisin elinikäinen luonnollinen aktiniumin isotooppi.

Se kuuluu radioaktiiviseen uraani-235- perheeseen (ns. aktinium-sarja ). Sitä löytyy kaikista uraanimalmeista, mutta sen määrät ovat pieniä johtuen lähtöaineen alhaisesta pitoisuudesta - 235 U. Radioaktiivisessa tasapainossa 2⋅10 −10 g 227 Ac putoaa 1 g uraania [3] .

Muodostuminen ja hajoaminen

Actinium-227 muodostuu suoraan nuklidin 231 Pa α-hajoamisen seurauksena (puoliintumisaika on 3,276(11)⋅10 4 [2] vuotta) ja nuklidin 227 Ra β -hajoamisen seurauksena ( puoliintumisaika on 42.2(5) [2] min):

Aktinium-227 pääosin (todennäköisyys 98,62(36) [2]  %) käy läpi β - hajoamisen , hajoamisen seurauksena muodostuu nuklidi 227 Th , joka tunnetaan myös radioaktiniumina (vapautettu energia 44,8(8) [1] keV ) :

Todennäköisyydellä 1,38(36) [2]  % aktinium-227 hajoaa alfahiukkasen emission ja franciumnuklidin 223 Fr muodostumisen myötä ( vapautunut energia on 5042,19(14) [1] keV ):

Haetaan

Aktiinum-227:n uuttaminen luonnollisista lähteistä on äärimmäisen vaikeaa johtuen aktiniumin ja lantaanin (sekä muiden harvinaisten maametallien ) kemiallisten ominaisuuksien samankaltaisuudesta, joten milligrammamäärä aktinium-227:ää saadaan keinotekoisesti säteilyttämällä radiumnuklidia . 226 Ra neutroneilla [3] [4] :

Säteilytetyn radiumin käsittelymenetelmät perustuvat uutto- ja ioninvaihtomenetelmien käyttöön [3] .

Sovellus

• 227 Ac:n ja 9 Be :n seosta käytetään neutronilähteiden valmistukseen (neutroneja tuotetaan säteilyttämällä 9 Be-ytimiä aktinium-227:n emittoimilla alfahiukkasilla). Ac-Be-lähteitä on saatu 10 8 −10 9 neutronia/s , neutronispektrin keskimääräinen energia on 4,6 MeV . Ra-Be-lähteisiin verrattuna Ac-Be-lähteitä on helpompi käyttää, koska niille on ominaista pienempi gammasäteilyn suhde neutronivuon [3] [4] .
• Suuren ominaisenergian vapautumisen (14,5 W / g) ja mahdollisuuden saada merkittäviä määriä lämpöstabiileja yhdisteitä ansiosta 227 Ac:llä voidaan luoda pitkäaikaisia ​​lämpösähkögeneraattoreita (mukaan lukien avaruuskäyttöön sopivat) [3] .

Katso myös

• Luettelo isotoopeista omilla nimillään

Muistiinpanot

1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Audi G. , Wapstra AH , Thibault C. AME2003 atomimassan arviointi (II). Taulukot, kaaviot ja viitteet  (englanniksi)  // Ydinfysiikka A . - 2003. - Voi. 729 . - s. 337-676 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003 . - .
2. ↑ 1 2 3 4 5 6 Audi G. , Bersillon O. , Blachot J. , Wapstra AH NUBASE-arvio ydin- ja hajoamisominaisuuksista  // Nuclear Physics A. - 2003. - T. 729 . - S. 3-128 . - doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 . - .
3. ↑ 1 2 3 4 5 Karalova Z.K., Myasoedov B.F. Actiny . - M .: Nauka, 1982. - 144 s. — (Alkuaineiden analyyttinen kemia). - 1150 kappaletta.
4. ↑ 1 2 Kemiallinen tietosanakirja: 5 osaa / Toimituslautakunta: Knunyants I. L. (päätoimittaja). - M . : Neuvostoliiton tietosanakirja, 1988. - T. 1. - S. 78. - 623 s. - 100 000 kappaletta.