Изотопы нептуния — разновидности атомов (и ядер ) химического элемента нептуния , имеющие разное содержание нейтронов в ядре.
Были открыты 8 июня 1940 года американским физиком Эдвин Маттисон Макмиллан вместе с Филлипом Абельсоном во время экспериментов.
Нептуний не имеет стабильных изотопов. Самым долгоживущим изотопом является 237 Np с периодом полураспада 2,14 млн лет.
Таблица изотопов нептуния
Символ нуклида
Z (p )
N(n )
Масса изотопа[ 1] (а. е. м. )
Период полураспада [ 2] (T1/2 )
Канал распада
Продукт распада
Спин и чётность ядра[ 2]
Энергия возбуждения
219 Np[ 3]
93
126
219,03162(9)
0,15(+0,72-0,07) мс
α
215 Pa
(9/2−)
220 Np[ 4]
93
127
220,03254(21)#
25(+14-7) мкс
α
216 Pa
1-#
222 Np[ 5]
93
129
380(+260-110) нс
α
218 Pa
1-#
223 Np[ 6]
93
130
223,03285(21)#
2,15(+100-52) мкс
α
219 Pa
9/2−
224 Np[ 7]
93
131
224,03422(21)#
38(+26-11) мкс
α (83%)
220m1 Pa
1-#
α (17%)
220m2 Pa
225 Np
93
132
225,03391(8)
6(5) мс
α
221 Pa
9/2−#
226 Np
93
133
226,03515(10)#
35(10) мс
α
222 Pa
227 Np
93
134
227,03496(8)
510(60) мс
α (99,95%)
223 Pa
5/2−#
β+ (0,05%)
227 U
228 Np
93
135
228,03618(21)#
61,4(14) с
β+ (59%)
228 U
α (41%)
224 Pa
β+ , СД (0,012%)
(разные)
229 Np
93
136
229,03626(9)
4,0(2) мин
α (51%)
225 Pa
5/2+#
β+ (49%)
229 U
230 Np
93
137
230,03783(6)
4,6(3) мин
β+ (97%)
230 U
α (3%)
226 Pa
231 Np
93
138
231,03825(5)
48,8(2) мин
β+ (98%)
231 U
(5/2)(+#)
α (2%)
227 Pa
232 Np
93
139
232,04011(11)#
14,7(3) мин
β+ (99,99%)
232 U
(4+)
α (0,003%)
228 Pa
233 Np
93
140
233,04074(5)
36,2(1) мин
β+ (99,99%)
233 U
(5/2+)
α (0,001%)
229 Pa
234 Np
93
141
234,042895(9)
4,4(1) сут
β+
234 U
(0+)
235 Np
93
142
235,0440633(21)
396,1(12) сут
ЭЗ
235 U
5/2+
α (0,0026%)
231 Pa
236 Np
93
143
236,04657(5)
1,54(6)⋅105 лет
ЭЗ (87,3%)
236 U
(6−)
β− (12,5%)
236 Pu
α (0,16%)
232 Pa
236m Np
60(50) кэВ
22,5(4) ч
ЭЗ (52%)
236 U
1
β− (48%)
236 Pu
237 Np
93
144
237,0481734(20)
2,144(7)⋅106 лет
α
233 Pa
5/2+
СД (2⋅10−10 %)
(разные)
КР (4⋅10−12 %)
207 Tl30 Mg
238 Np
93
145
238,0509464(20)
2,117(2) сут
β−
238 Pu
2+
238m Np
2300(200)# кэВ
112(39) нс
239 Np
93
146
239,0529390(22)
2,356(3) сут
β−
239 Pu
5/2+
240 Np
93
147
240,056162(16)
61,9(2) мин
β−
240 Pu
(5+)
240m Np
20(15) кэВ
7,22(2) мин
β− (99,89%)
240 Pu
1(+)
ИП (0,11%)
240 Np
241 Np
93
148
241,05825(8)
13,9(2) мин
β−
241 Pu
(5/2+)
242 Np
93
149
242,06164(21)
2,2(2) мин
β−
242 Pu
(1+)
242m Np
0(50)# кэВ
5,5(1) мин
6+#
243 Np
93
150
243,06428(3)#
1,85(15) мин
β−
243 Pu
(5/2−)
244 Np
93
151
244,06785(32)#
2,29(16) мин
β−
244 Pu
(7−)
Пояснения к таблице
Индексами 'm', 'n', 'p' (рядом с символом) обозначены возбужденные изомерные состояния нуклида.
Символами, выделенными жирным курсивом , обозначены радиоактивные продукты распада, имеющие периоды полураспада, сравнимые с возрастом Земли или превосходящие его и вследствие этого присутствующие в природной смеси.
Значения, помеченные решёткой (#), получены не из одних лишь экспериментальных данных, а (хотя бы частично) оценены из систематических трендов у соседних нуклидов (с такими же соотношениями Z и N ). Неуверенно определённые значения спина и/или чётности заключены в скобки.
Погрешность приводится в виде числа в скобках, выраженного в единицах последней значащей цифры, означает одно стандартное отклонение (за исключением распространённости и стандартной атомной массы изотопа по данным ИЮПАК , для которых используется более сложное определение погрешности). Примеры: 29770,6(5) означает 29770,6 ± 0,5; 21,48(15) означает 21,48 ± 0,15; −2200,2(18) означает −2200,2 ± 1,8.
Примечания
↑ Данные приведены по Audi G. , Wapstra A. H. , Thibault C. The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references (англ.) // Nuclear Physics A . — 2003. — Vol. 729 . — P. 337—676 . — doi :10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003 . — Bibcode : 2003NuPhA.729..337A .
↑ 1 2 Данные приведены по Audi G. , Bersillon O. , Blachot J. , Wapstra A. H. The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties // Nuclear Physics A . — 2003. — Т. 729 . — С. 3—128 . — doi :10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 . — Bibcode : 2003NuPhA.729....3A .
↑ Yang, H; Ma, L; Zhang, Z; Yang, C; Gan, Z; Zhang, M; et al. (2018). Alpha decay properties of the semi-magic nucleus 219 Np . Physics Letters B . 777 : 212– 216. doi :10.1016/j.physletb.2017.12.017 .
↑ Zhang, Z. Y.; Gan, Z. G.; Yang, H. B.; et al. (2019). New isotope 220 Np: Probing the robustness of the N = 126 сhell closure in neptunium. Physical Review Letters . 122 (19): 192503. doi :10.1103/PhysRevLett.122.192503 .
↑ Ma, L.; Zhang, Z. Y.; Gan, Z. G.; et al. (2020). Short-Lived α-emitting isotope 222 Np and the Stability of the N=126 Magic Shell. Physical Review Letters . 125 : 032502. doi :10.1103/PhysRevLett.125.032502 .
↑ Sun, M. D.; et al. (2017). New short-lived isotope 223 Np and the absence of the Z = 92 subshell closure near N = 126 . Physics Letters B . 771 : 303– 308. Bibcode :2017PhLB..771..303S . doi :10.1016/j.physletb.2017.03.074 .
↑ Huang, T. H.; et al. (2018). Identification of the new isotope 224 Np (pdf) . Physical Review C . 98 (4): 044302. Bibcode :2018PhRvC..98d4302H . doi :10.1103/PhysRevC.98.044302 . Архивировано 17 февраля 2022. Дата обращения: 17 февраля 2022 .