主要的釤同位素
同位素
衰變
丰度
半衰期 (t 1/2 )
方式
能量 (MeV )
產物
144 Sm
3.08%
穩定 ,帶82粒中子
146 Sm
痕量
9.20×107 年 [ 1]
α
2.529
142 Nd
147 Sm
15.00%
1.06×1011 年
α
2.311
143 Nd
148 Sm
11.25%
7×1015 年
α
1.987
144 Nd
149 Sm
13.82%
穩定,帶87粒中子
150 Sm
7.37%
穩定,帶88粒中子
151 Sm
人造
94.6 年
β−
0.077
151 Eu
152 Sm
26.74%
穩定,帶90粒中子
153 Sm
人造
46.2846 小時
β−
0.808
153 Eu
154 Sm
22.74%
穩定,帶92粒中子
標準原子質量 (A r, 標準 )
釤 (原子量 :150.36(2))在自然界中存在5种稳定同位素 (144 Sm、149 Sm、150 Sm、152 Sm、154 Sm)和2种长寿命放射性同位素 (半衰期1.06×1011 年的147 Sm和半衰期7×1015 年的148 Sm),其中152 Sm的丰度 最高,达26.74%。146 Sm的半衰期也很长,但不足以在今天大量存在,现为绝种核素 。它可用于太阳系的测年。[ 3] [ 4] 2012年一篇把146 Sm的半衰期从10.3(5)×107 年更新到6.8(7)×107 年的论文已于2023年撤稿。[ 4] [ 5] 它是不确定是不是原生核素 的核素中半衰期最长的。
除了以上8种同位素以外,钐最长寿的放射性同位素是半衰期 94.6年的151 Sm[ 6] 以及半衰期340天的145 Sm。剩下的同位素原子量介于129至168,半衰期都短于两天。
圖表
符號
Z
N
同位素質量(u )[ n 1] [ n 2]
半衰期 [ n 1] [ n 2] [ n 3]
衰變 方式 [ 7]
衰變 產物 [ n 4] [ n 5]
原子核 自旋 [ n 1]
相對豐度 (莫耳 分率)[ n 2]
相對豐度 的變化量 (莫耳 分率)
激發能量[ n 1] [ n 2]
129 Sm
62
67
128.95464(54)#
550(100) ms
5/2+#
130 Sm
62
68
129.94892(43)#
1# s
β+
130 Pm
0+
131 Sm
62
69
130.94611(32)#
1.2(2) s
β+
131 Pm
5/2+#
β+ , p (不常見)
130 Nd
132 Sm
62
70
131.94069(32)#
4.0(3) s
β+
132 Pm
0+
β+ , p
131 Nd
133 Sm
62
71
132.93867(21)#
2.90(17) s
β+
133 Pm
(5/2+)
β+ , p
132 Nd
134 Sm
62
72
133.93397(21)#
10(1) s
β+
134 Pm
0+
135 Sm
62
73
134.93252(17)
10.3(5) s
β+ (99.98%)
135 Pm
(7/2+)
β+ , p (.02%)
134 Nd
135m Sm
0(300)# keV
2.4(9) s
β+
135 Pm
(3/2+,5/2+)
136 Sm
62
74
135.928276(13)
47(2) s
β+
136 Pm
0+
136m Sm
2264.7(11) keV
15(1) µs
(8-)
137 Sm
62
75
136.92697(5)
45(1) s
β+
137 Pm
(9/2-)
137m Sm
180(50)# keV
20# s
β+
137 Pm
1/2+#
138 Sm
62
76
137.923244(13)
3.1(2) min
β+
138 Pm
0+
139 Sm
62
77
138.922297(12)
2.57(10) min
β+
139 Pm
1/2+
139m Sm
457.40(22) keV
10.7(6) s
IT (93.7%)
139 Sm
11/2-
β+ (6.3%)
139 Pm
140 Sm
62
78
139.918995(13)
14.82(12) min
β+
140 Pm
0+
141 Sm
62
79
140.918476(9)
10.2(2) min
β+
141 Pm
1/2+
141m Sm
176.0(3) keV
22.6(2) min
β+ (99.69%)
141 Pm
11/2-
IT (.31%)
141 Sm
142 Sm
62
80
141.915198(6)
72.49(5) min
β+
142 Pm
0+
143 Sm
62
81
142.914628(4)
8.75(8) min
β+
143 Pm
3/2+
143m1 Sm
753.99(16) keV
66(2) s
IT (99.76%)
143 Sm
11/2-
β+ (.24%)
143 Pm
143m2 Sm
2793.8(13) keV
30(3) ms
23/2(-)
144 Sm
62
82
143.911999(3)
觀測上穩定 [ n 6]
0+
0.0307(7)
144m Sm
2323.60(8) keV
880(25) ns
6+
145 Sm
62
83
144.913410(3)
340(3) d
ε
145 Pm
7/2-
145m Sm
8786.2(7) keV
990(170) ns [0.96(+19-15) µs]
(49/2+)
146 Sm[ n 7]
62
84
145.913041(4)
9.20(26)×107 a[ 1]
α
142 Nd
0+
痕量
147 Sm[ n 7] [ n 8] [ n 9]
62
85
146.9148979(26)
1.06(2)×1011 a
α
143 Nd
7/2-
0.1499(18)
148 Sm[ n 7]
62
86
147.9148227(26)
7(3)×1015 a
α
144 Nd
0+
0.1124(10)
149 Sm[ n 8] [ n 10]
62
87
148.9171847(26)
觀測上穩定 [ n 11]
7/2-
0.1382(7)
150 Sm
62
88
149.9172755(26)
觀測上穩定 [ n 12]
0+
0.0738(1)
151 Sm[ n 8] [ n 10]
62
89
150.9199324(26)
88.8(24) a
β−
151 Eu
5/2-
151m Sm
261.13(4) keV
1.4(1) µs
(11/2)-
152 Sm[ n 8]
62
90
151.9197324(27)
觀測上穩定 [ n 13]
0+
0.2675(16)
153 Sm[ n 8]
62
91
152.9220974(27)
46.284(4) h
β−
153 Eu
3/2+
153m Sm
98.37(10) keV
10.6(3) ms
IT
153 Sm
11/2-
154 Sm[ n 8]
62
92
153.9222093(27)
觀測上穩定 [ n 14]
0+
0.2275(29)
155 Sm
62
93
154.9246402(28)
22.3(2) min
β−
155 Eu
3/2-
156 Sm
62
94
155.925528(10)
9.4(2) h
β−
156 Eu
0+
156m Sm
1397.55(9) keV
185(7) ns
5-
157 Sm
62
95
156.92836(5)
8.03(7) min
β−
157 Eu
(3/2-)
158 Sm
62
96
157.92999(8)
5.30(3) min
β−
158 Eu
0+
159 Sm
62
97
158.93321(11)
11.37(15) s
β−
159 Eu
5/2-
160 Sm
62
98
159.93514(21)#
9.6(3) s
β−
160 Eu
0+
161 Sm
62
99
160.93883(32)#
4.8(8) s
β−
161 Eu
7/2+#
162 Sm
62
100
161.94122(54)#
2.4(5) s
β−
162 Eu
0+
163 Sm
62
101
162.94536(75)#
1# s
β−
163 Eu
1/2-#
164 Sm
62
102
163.94828(86)#
500# ms
β−
164 Eu
0+
165 Sm
62
103
164.95298(97)#
200# ms
β−
165 Eu
5/2-#
参考文獻
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^ 4.0 4.1 Kinoshita, N.; Paul, M.; Kashiv, Y.; Collon, P.; Deibel, C. M.; DiGiovine, B.; Greene, J. P.; Henderson, D. J.; Jiang, C. L.; Marley, S. T.; Nakanishi, T.; Pardo, R. C.; Rehm, K. E.; Robertson, D.; Scott, R.; Schmitt, C.; Tang, X. D.; Vondrasek, R.; Yokoyama, A. A Shorter 146 Sm Half-Life Measured and Implications for 146 Sm-142 Nd Chronology in the Solar System . Science. 30 March 2012, 335 (6076): 1614–1617. Bibcode:2012Sci...335.1614K . ISSN 0036-8075 . PMID 22461609 . S2CID 206538240 . arXiv:1109.4805 . doi:10.1126/science.1215510 (英语) . (已撤稿,见doi :10.1126/science.adh7739 )
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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.
穩定9個
穩定6個
穩定5個
穩定4個
穩定3個
穩定2個
穩定1個
1億年〜
1万年〜
10年〜
100日〜
1日〜
1時〜
10分〜
1分〜
10秒〜
1秒〜
不到1秒
幻數
穩定9個
穩定6個
穩定5個
穩定4個
穩定3個
穩定2個
穩定1個
1億年〜
1万年〜
10年〜
100日〜
1日〜
1時〜
10分〜
1分〜
10秒〜
1秒〜
不到1秒
幻數