鐽有11种同位素,其中最稳定的是半衰期14秒的281Ds。
圖表
|-
| 267Ds
| style="text-align:right" | 110
| style="text-align:right" | 157
| 267.14377(15)#
| 3(+6−2) µs
|
|
| 9/2+#
|-
| 269Ds
| style="text-align:right" | 110
| style="text-align:right" | 159
| 269.14475(3)
| 230(110) µs
[179(+245−66) µs]
|
| 265Hs
| 3/2+#
|-
| 270Ds
| style="text-align:right" | 110
| style="text-align:right" | 160
| 270.14458(5)
| 160(100) µs
[0.10(+14−4) ms]
|
| 266Hs
| 0+
|-
| style="text-indent:1em" | 270mDs
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 1140(70) keV
| 10(6) ms
[6.0(+82−22) ms]
|
| 266Hs
| (10)(−#)
|-
| 271Ds
| style="text-align:right" | 110
| style="text-align:right" | 161
| 271.14595(10)#
| 210(170) ms
|
| 267Hs
| 11/2−#
|-
| style="text-indent:1em" | 271mDs
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 29(29) keV
| 1.3(5) ms
|
| 267Hs
| 9/2+#
|-
| 273Ds
| style="text-align:right" | 110
| style="text-align:right" | 163
| 273.14856(14)#
| 0.17(+17−6) ms
|
| 269Hs
| 13/2−#
|-
| style="text-indent:1em" | 273m1Ds
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 198(20) keV
| 120 ms
|
|
| 3/2+#
|-
| style="text-indent:1em" | 273m2Ds
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 290(40) keV
|
|
|-
|275Ds
| style="text-align:right" | 110
| style="text-align:right" | 165
|275.15203(45)#
|62 µs
|α
|271Hs
|
|-
| rowspan=2|276Ds
| rowspan=2 style="text-align:right" | 110
| rowspan=2 style="text-align:right" | 166
| rowspan=2|276.15303(59)#
| rowspan=2|~66 µs
| SF (67%)
| (various)
| rowspan=2|0+
|-
| α (33%)
| 272Hs
|-
| 277Ds
| style="text-align:right" | 110
| style="text-align:right" | 167
| 277.15591(41)#
| 4.1 ms
|
| 273Hs
| 11/2+#
|-
| rowspan=2|279Ds
| rowspan=2 style="text-align:right" | 110
| rowspan=2 style="text-align:right" | 169
| rowspan=2|279.16010(64)#
| rowspan=2|
| style="text-align:right" | 110
| style="text-align:right" | 170
| 280.16131(89)#
|
| SF
| (various)
| 0+
|-
| rowspan=2|281Ds
| rowspan=2 style="text-align:right" | 110
| rowspan=2 style="text-align:right" | 171
| rowspan=2|281.16451(59)#
| rowspan=2|9.6 s
| SF (94%)
| (various)
| rowspan=2|3/2+#
|-
| (6%)
| 277Hs
|-
| 281mDs
|-
!244Pu
|36S
|280Ds||
|-
!244Pu
|34S
|278Ds||
|-
!248Cm
|30Si
|278Ds||
|-
!250Cm
|30Si
|280Ds||
|-
!249Cf
|26Mg
|275Ds||
|-
!251Cf
|26Mg
|277Ds||
|}
冷聚變
208Pb(64Ni,xn)272-xDs(x=1)
GSI的科學家在1986年研究了這條反應,但沒有成功。計算出的截面限制在12 pb。1994年,他們使用改進了的設施,成功地檢測到9顆271Ds原子。GSI在2000年成功重現了這種反應,檢測到4個原子 ,勞倫斯伯克利國家實驗室則在2000年和2004年探測到9顆原子,而2002年日本理化學研究所也測得14顆原子。
207Pb(64Ni,xn)271-xDs(x=1)
2000年10月至11月,GSI小組也在反應中使用207Pb目標體進行實驗,以尋找新的同位素270Ds。他們成功合成8個270Ds原子,其中包括基態270Ds和高自旋同核異構體270mDs。
208Pb(62Ni,xn)270-xDs(x=1)
GSI的研究小組於1994年研究了這條反應,探測到3個269Ds原子。他們起初測定了第4條衰變鏈,但其後將其撤回。
209Bi(59Co,xn)268-xDs
俄羅斯杜布納的小組在1986年首次研究這個反應。他們無法檢測到任何原子,測量的截面限制在1 pb。1995年,勞倫斯伯克利國家實驗室報告表明,他們成功地在1n中子蒸發通道中檢測到267Ds的單個原子。然而他們沒有測量某些衰變,因此需要進一步研究來確認這一發現。
熱聚變
232Th(48Ca,xn)280-xDs
杜布納的團隊在1986年首次嘗試用熱核聚變合成鐽元素。他們無法測量任何自發裂變活動,計算出的截面限制在1 pb。1997年11月和1998年10月,同樣的團隊在三個不同的實驗中重新研究這種反應。他們的新方法使用48Ca來合成超重元素。他們檢測到一些半衰期相對較長的自發裂變活動,並初步分配到衰變產物269Sg或265Rf,截面為5 pb。
232Th(44Ca,xn)276-xDs
杜布納小組在1986年和1987年進行了這種反應,並在這兩個實驗中測量到10毫秒的自發裂變活動,分配到272Ds,截面為10 pb。目前認為這項裂變活動並不是來自鐽同位素的。
238U(40Ar,xn)278-xDs
1987年,杜布納小組首次嘗試這種反應。他們只觀察到來自240mfAm和242mfAm的自發裂變,截面限制在1.6 pb。GSI小組於1990年首次研究這個反應,沒有檢測到任何鐽原子。2001年8月,GSI重複進行反應,但沒有成功,計算出的截面限制在1.0 pb。
236U(40Ar,xn)276-xDs
1987年,杜布納小組首次嘗試這種反應,但沒有觀察到自發裂變活動。
235U(40Ar,xn)275-xDs
1987年,杜布納小組首次嘗試這種反應,但沒有觀察到自發裂變活動。GSI團隊在1990年作進一步研究,同樣沒有檢測到鐽原子,截面限制在21 pb。
233U(40Ar,xn)273-xDs
GSI團隊在1990年首次嘗試這條反應,但沒有檢測到鐽原子,截面限制在21 pb。
244Pu(34S,xn)278-xDs(x=5)
1994年9月,杜布納小組在5n中子蒸發通道中檢測到273Ds的單個原子,截面只有400 fb。
作為衰變產物
科學家也曾在更重元素的衰變產物中發現鐽的同位素。
在一些實驗中,293Lv和289Fl衰變所產生的鐽同位素以8.77 MeV的能量進行α衰變,半衰期為3.7分鐘。雖然未經證實,但這項活動極有可能是與一個亞穩態同核異構體281mDs有關。
撤回的同位素
280Ds
首次合成鈇時所產生的兩個原子起初被認定為288Fl,其衰變到280Ds後進行自發裂變。後來該發現被改為289Fl,衰變產物則改為281Ds。280Ds最终于2021年被发现,半衰期为360 µs,会自发裂变。尚未被發現的同位素294Ds的中子數為幻數,其α衰變半衰期預計長達311年。
蒸發殘留物截面
下表列出各種目標-發射體組合,並給出最高的預計產量。
MD:多面;DNS:雙核系統;σ:截面
参考文獻
- Isotope masses from [https://web.archive.org/web/20080923134436/http://www.nndc.bnl.gov/amdc/index.html Ame2003 Atomic Mass Evaluation] by G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon in Nuclear Physics A729 (2003).
- Half-life, spin, and isomer data selected from these sources. Editing notes on this article's talk page.
** Audi, Bersillon, Blachot, Wapstra. [http://amdc.in2p3.fr/web/nubase_en.html 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 [http://www.nndc.bnl.gov/nudat2/ NuDat 2.1 database] (retrieved Sept. 2005).
* 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.
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