ゲルマニウム（Ge）の同位体のうち天然に生成するものは、70Ge、72Ge、73Ge、74Ge、76Geの5種類がある。このうち76Geは極めて安定な放射性同位体であり、1.58×1021年の半減期で二重ベータ崩壊する。74Geは、天然存在比が36%と最も豊富に存在する。また76Geが最も少なく、天然存在比は7%である[1]。アルファ粒子が衝突すると、72Geは高エネルギーの電子を放出して安定な77Seに変わる[2]。この性質を利用して、ラドンと組み合わせて核電池に利用されている[2]。
原子量58から89の範囲に、少なくとも27種類の放射性同位体が人工合成されている。最も安定なものは68Geで、270.95日の半減期で電子捕獲により崩壊する。逆に最も不安定なものは60Geの半減期は30ミリ秒である。ほとんどのゲルマニウムの同位体はベータ崩壊するが、61Geと64Geはβ+遅延陽子放出により崩壊する[1]。84Geから87Geもβ-遅延中性子放出の経路でも崩壊する[1]。
標準原子量は72.64(1) uである。
一覧
| 同位体核種
|
Z(p)
|
N(n)
|
同位体質量 (u)
|
半減期
|
核スピン数
|
天然存在比
|
天然存在比
(範囲)
|
| 励起エネルギー
|
| 58Ge
|
32
|
26
|
57.99101(34)#
|
|
0+
|
|
|
| 59Ge
|
32
|
27
|
58.98175(30)#
|
|
7/2-#
|
|
|
| 60Ge
|
32
|
28
|
59.97019(25)#
|
30# ms
|
0+
|
|
|
| 61Ge
|
32
|
29
|
60.96379(32)#
|
39(12) ms
|
(3/2-)#
|
|
|
| 62Ge
|
32
|
30
|
61.95465(15)#
|
129(35) ms
|
0+
|
|
|
| 63Ge
|
32
|
31
|
62.94964(21)#
|
142(8) ms
|
(3/2-)#
|
|
|
| 64Ge
|
32
|
32
|
63.94165(3)
|
63.7(25) s
|
0+
|
|
|
| 65Ge
|
32
|
33
|
64.93944(11)
|
30.9(5) s
|
(3/2)-
|
|
|
| 66Ge
|
32
|
34
|
65.93384(3)
|
2.26(5) h
|
0+
|
|
|
| 67Ge
|
32
|
35
|
66.932734(5)
|
18.9(3) min
|
1/2-
|
|
|
| 67m1Ge
|
18.20(5) keV
|
13.7(9) µs
|
5/2-
|
|
|
| 67m2Ge
|
751.70(6) keV
|
110.9(14) ns
|
9/2+
|
|
|
| 68Ge
|
32
|
36
|
67.928094(7)
|
270.95(16) d
|
0+
|
|
|
| 69Ge
|
32
|
37
|
68.9279645(14)
|
39.05(10) h
|
5/2-
|
|
|
| 69m1Ge
|
86.765(14) keV
|
5.1(2) µs
|
1/2-
|
|
|
| 69m2Ge
|
397.944(18) keV
|
2.81(5) µs
|
9/2+
|
|
|
| 70Ge
|
32
|
38
|
69.9242474(11)
|
STABLE
|
0+
|
0.2038(18)
|
|
| 71Ge
|
32
|
39
|
70.9249510(11)
|
11.43(3) d
|
1/2-
|
|
|
| 71mGe
|
198.367(10) keV
|
20.40(17) ms
|
9/2+
|
|
|
| 72Ge
|
32
|
40
|
71.9220758(18)
|
STABLE
|
0+
|
0.2731(26)
|
|
| 72mGe
|
691.43(4) keV
|
444.2(8) ns
|
0+
|
|
|
| 73Ge
|
32
|
41
|
72.9234589(18)
|
STABLE
|
9/2+
|
0.0776(8)
|
|
| 73m1Ge
|
13.2845(15) keV
|
2.92(3) µs
|
5/2+
|
|
|
| 73m2Ge
|
66.726(9) keV
|
499(11) ms
|
1/2-
|
|
|
| 74Ge
|
32
|
42
|
73.9211778(18)
|
STABLE
|
0+
|
0.3672(15)
|
|
| 75Ge
|
32
|
43
|
74.9228589(18)
|
82.78(4) min
|
1/2-
|
|
|
| 75m1Ge
|
139.69(3) keV
|
47.7(5) s
|
7/2+
|
|
|
| 75m2Ge
|
192.18(7) keV
|
216(5) ns
|
5/2+
|
|
|
| 76Ge
|
32
|
44
|
75.9214026(18)
|
1.78(8)E+21 a
|
0+
|
0.0783(7)
|
|
| 77Ge
|
32
|
45
|
76.9235486(18)
|
11.30(1) h
|
7/2+
|
|
|
| 77mGe
|
159.70(10) keV
|
52.9(6) s
|
1/2-
|
|
|
| 78Ge
|
32
|
46
|
77.922853(4)
|
88(1) min
|
0+
|
|
|
| 79Ge
|
32
|
47
|
78.9254(1)
|
18.98(3) s
|
(1/2)-
|
|
|
| 79mGe
|
185.95(4) keV
|
39.0(10) s
|
(7/2+)#
|
|
|
| 80Ge
|
32
|
48
|
79.92537(3)
|
29.5(4) s
|
0+
|
|
|
| 81Ge
|
32
|
49
|
80.92882(13)
|
7.6(6) s
|
9/2+#
|
|
|
| 81mGe
|
679.13(4) keV
|
7.6(6) s
|
(1/2+)
|
|
|
| 82Ge
|
32
|
50
|
81.92955(26)
|
4.55(5) s
|
0+
|
|
|
| 83Ge
|
32
|
51
|
82.93462(21)#
|
1.85(6) s
|
(5/2+)#
|
|
|
| 84Ge
|
32
|
52
|
83.93747(32)#
|
0.947(11) s
|
0+
|
|
|
| 85Ge
|
32
|
53
|
84.94303(43)#
|
535(47) ms
|
5/2+#
|
|
|
| 86Ge
|
32
|
54
|
85.94649(54)#
|
>150 ns
|
0+
|
|
|
| 87Ge
|
32
|
55
|
86.95251(54)#
|
0.14# s
|
5/2+#
|
|
|
| 88Ge
|
32
|
56
|
87.95691(75)#
|
>=300 ns
|
0+
|
|
|
| 89Ge
|
32
|
57
|
88.96383(97)#
|
>150 ns
|
3/2+#
|
|
|
出典
参考文献
- Isotope masses from Ame2003 Atomic Mass Evaluation by G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon in Nuclear Physics A729 (2003).
- Isotopic compositions and standard atomic masses from Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report). Pure Appl. Chem. Vol. 75, No. 6, pp. 683-800, (2003) and Atomic Weights Revised (2005).
- Half-life, spin, and isomer data selected from these sources. Editing notes on this article's talk page.
- Audi, Bersillon, Blachot, Wapstra. The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties, Nuc. Phys. A 729, pp. 3-128 (2003).
- National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Information extracted from the NuDat 2.3 database (retrieved Aug. 2007).
- David R. Lide (ed.), Norman E. Holden in CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Edition, online version. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005). Section 11, Table of the Isotopes.
