主要的鏑同位素
同位素
衰變
丰度
半衰期 (t 1/2 )
方式
能量 (MeV )
產物
154 Dy
人造
1.40×106 年 [ 1]
α
2.945
150 Gd
156 Dy
0.056%
穩定 ,帶90粒中子
158 Dy
0.095%
穩定,帶92粒中子
160 Dy
2.329%
穩定,帶94粒中子
161 Dy
18.889%
穩定,帶95粒中子
162 Dy
25.475%
穩定,帶96粒中子
163 Dy
24.896%
穩定,帶97粒中子
164 Dy
28.260%
穩定,帶98粒中子
165 Dy
人造
2.332 小时
β−
1.286
165 Ho
標準原子質量 (A r, 標準 )
镝 (原子量 :162.500(1))的同位素 中有7個是存在于自然界的穩定同位素 ,分别是156 Dy、158 Dy和160 Dy至164 Dy。自然同位素中豐度最高的是比例為28%的164 Dy,緊接著的是比例為26%的162 Dy。豐度最低的是比例為0.06%的156 Dy。[ 3]
通過人工合成,科學家共發現了29種放射性同位素 ,其原子量在138和173之間。最穩定的是154 Dy,其半衰期 約為1.40×106 年;接著是半衰期為144.4天的159 Dy。最不穩定的是138 Dy,其半衰期只有200毫秒。比穩定同位素輕的同位素主要進行β+ 衰變 ;除個別特例之外,更重的同位素主要進行β− 衰變 。154 Dy主要進行α衰變,152 Dy和159 Dy則主要進行電子捕獲 。[ 3] 鏑擁有至少11種同核異構體 (亞穩態),原子量在140和165之間。最穩定的是165m Dy,其半衰期為1.257分鐘。149 Dy有兩種亞穩態,第二種(149m2 Dy)的半衰期只有28納秒。[ 3]
164 Dy是理論上最重的穩定同位素 ,任何更重的同位素,理論上都會進行α衰變 ,但是在鉛-208 以下,絕大部分的同位素都尚未觀測到此衰變。[ 4]
圖表
符號
Z
N
同位素質量(u )[ n 1] [ n 2]
半衰期 [ n 1] [ n 2]
衰變 方式 [ 5]
衰變 產物 [ n 3] [ n 4]
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 2]
138 Dy
66
72
137.96249(64)#
200# ms
0+
139 Dy
66
73
138.95954(54)#
600(200) ms
7/2+#
140 Dy
66
74
139.95401(54)#
700# ms
β+
140 Tb
0+
140m Dy
2166.1(5) keV
7.0(5) µs
(8-)
141 Dy
66
75
140.95135(32)#
0.9(2) s
β+
141 Tb
(9/2-)
β+ , p (不常見)
140 Gd
142 Dy
66
76
141.94637(39)#
2.3(3) s
β+ (99.94%)
142 Tb
0+
β+ , p (.06%)
141 Gd
143 Dy
66
77
142.94383(21)#
5.6(10) s
β+
143 Tb
(1/2+)
β+ , p (不常見)
142 Gd
143m Dy
310.7(6) keV
3.0(3) s
(11/2-)
144 Dy
66
78
143.93925(3)
9.1(4) s
β+
144 Tb
0+
β+ , p (不常見)
143 Gd
145 Dy
66
79
144.93743(5)
9.5(10) s
β+
145 Tb
(1/2+)
β+ , p (不常見)
144 Gd
145m Dy
118.2(2) keV
14.1(7) s
β+
145 Tb
(11/2-)
146 Dy
66
80
145.932845(29)
33.2(7) s
β+
146 Tb
0+
146m Dy
2935.7(6) keV
150(20) ms
IT
146 Dy
(10+)#
147 Dy
66
81
146.931092(21)
40(10) s
β+ (99.95%)
147 Tb
1/2+
β+ , p (.05%)
146 Tb
147m1 Dy
750.5(4) keV
55(1) s
β+ (65%)
147 Tb
11/2-
IT (35%)
147 Dy
147m2 Dy
3407.2(8) keV
0.40(1) µs
(27/2-)
148 Dy
66
82
147.927150(11)
3.3(2) min
β+
148 Tb
0+
149 Dy
66
83
148.927305(9)
4.20(14) min
β+
149 Tb
7/2(-)
149m Dy
2661.1(4) keV
490(15) ms
IT (99.3%)
149 Dy
(27/2-)
β+ (.7%)
149 Tb
150 Dy
66
84
149.925585(5)
7.17(5) min
β+ (64%)
150 Tb
0+
α (36%)
146 Gd
151 Dy
66
85
150.926185(4)
17.9(3) min
β+ (94.4%)
151 Tb
7/2(-)
α (5.6%)
147 Gd
152 Dy
66
86
151.924718(6)
2.38(2) h
ε (99.9%)
152 Tb
0+
α (.1%)
148 Gd
153 Dy
66
87
152.925765(5)
6.4(1) h
β+ (99.99%)
153 Tb
7/2(-)
α (.00939%)
149 Gd
154 Dy
66
88
153.924424(8)
3.0(15)×106 a
α
150 Gd
0+
155 Dy
66
89
154.925754(13)
9.9(2) h
β+
155 Tb
3/2-
155m Dy
234.33(3) keV
6(1) µs
11/2-
156 Dy
66
90
155.924283(7)
觀測上穩定 [ n 5]
0+
5.6(3)×10−4
157 Dy
66
91
156.925466(7)
8.14(4) h
β+
157 Tb
3/2-
157m1 Dy
161.99(3) keV
1.3(2) µs
9/2+
157m2 Dy
199.38(7) keV
21.6(16) ms
IT
157 Dy
11/2-
158 Dy
66
92
157.924409(4)
觀測上穩定 [ n 6]
0+
9.5(3)×10−4
159 Dy
66
93
158.9257392(29)
144.4(2) d
ε
159 Tb
3/2-
159m Dy
352.77(14) keV
122(3) µs
11/2-
160 Dy
66
94
159.9251975(27)
觀測上穩定 [ n 7]
0+
0.02329(18)
161 Dy
66
95
160.9269334(27)
觀測上穩定 [ n 8]
5/2+
0.18889(42)
162 Dy
66
96
161.9267984(27)
觀測上穩定 [ n 9]
0+
0.25475(36)
163 Dy
66
97
162.9287312(27)
稳定 [ n 10] [ 6]
5/2-
0.24896(42)
164 Dy
66
98
163.9291748(27)
稳定
0+
0.28260(54)
165 Dy
66
99
164.9317033(27)
2.334(1) h
β−
165 Ho
7/2+
165m Dy
108.160(3) keV
1.257(6) min
IT (97.76%)
165 Dy
1/2-
β− (2.24%)
165 Ho
166 Dy
66
100
165.9328067(28)
81.6(1) h
β−
166 Ho
0+
167 Dy
66
101
166.93566(6)
6.20(8) min
β−
167 Ho
(1/2-)
168 Dy
66
102
167.93713(15)
8.7(3) min
β−
168 Ho
0+
169 Dy
66
103
168.94031(32)
39(8) s
β−
169 Ho
(5/2-)
170 Dy
66
104
169.94239(21)#
30# s
β−
170 Ho
0+
171 Dy
66
105
170.94620(32)#
6# s
β−
171 Ho
7/2-#
172 Dy
66
106
171.94876(43)#
3# s
β−
172 Ho
0+
173 Dy
66
107
172.95300(54)#
2# s
β−
173 Ho
9/2+#
^ 1.0 1.1 1.2 畫上#號的數據代表沒有經過實驗的証明,僅為理論推測。
^ 2.0 2.1 2.2 2.3 用括號括起來的數據代表不確定性。
^ 穩定 的衰變產物以粗體 表示。
^ 半衰期超过5亿年的衰变产物以粗斜体 表示。
^ Believed to undergo α decay to 152 Gd or β+ β+ decay to 156 Gd with a half-life over 1018 years
^ Believed to undergo α decay to 154 Gd or β+ β+ decay to 158 Gd
^ Believed to undergo α decay to 156 Gd
^ Believed to undergo α decay to 157 Gd
^ Believed to undergo α decay to 158 Gd
^ Can undergo [[Beta_decay#Bound-state_β−_decay|bound-state β− decay]] to 163 Ho with a half-life of 47 days when fully ionized
参考文獻
^ Chiera, Nadine Mariel; Dressler, Rugard; Sprung, Peter; Talip, Zeynep; Schumann, Dorothea. High precision half-life measurement of the extinct radio-lanthanide Dysprosium-154. Scientific Reports (Springer Science and Business Media LLC). 2022-05-28, 12 (1). ISSN 2045-2322 . doi:10.1038/s41598-022-12684-6 .
^ Meija, Juris; et al. Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report). Pure and Applied Chemistry . 2016, 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305 .
^ 3.0 3.1 3.2 Audi, G.; Bersillon, O.; Blachot, J.; Wapstra, A.H. Nubase2003 Evaluation of Nuclear and Decay Properties. Nuclear Physics A (Atomic Mass Data Center). 2003, 729 : 3–128. Bibcode:2003NuPhA.729....3A . doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 .
^ Belli, P.; Bernabei, R.; Danevich, F.A.; Incicchitti, A.; Tretyak, V.I. Experimental searches for rare alpha and beta decays. Eur. Phys. J. A. August 2019, 55 : 140. doi:10.1140/epja/i2019-12823-2 .
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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).
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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 (页面存档备份 ,存于互联网档案馆 ), Nuc. Phys. A 729, pp. 3-128 (2003).
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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