نظائر البورون

📅 آخر تحديث: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

يوجد البورون ( 5B ) بشكل طبيعي على هيئة نظائر 10ب و 11يشكل البورون B حوالي 80% من البورون الطبيعي. تم اكتشاف 13 نظيرًا مشعًا ، بأعداد كتلية تتراوح من 7 إلى 21، جميعها ذات أعمار نصفية قصيرة ، وأطولها عمر نصفي يبلغ 8.ب ، بنصف عمر يبلغ فقط771.9(9)  مللي ثانية و 12ب نصف عمر20.20(2)  مللي ثانية . جميع النظائر الأخرى لها أعمار نصفية أقصر من17.35  مللي ثانية . تتحلل النظائر ذات الكتلة الأقل من 10 إلى هيليوم عبر نظائر قصيرة العمر من البريليوم، بينما تتحول النظائر ذات الكتلة الأعلى من 11 في الغالب إلى كربون .

قائمة النظائر

نوكليودZشمالالكتلة النظيرية ( دالتون ) [ 4 ] [ ن 1 ]سنة الاكتشاف [ 5 ]نصف العمر [ 1 ] [ عرض الرنين ]نمط الاضمحلال [ 1 ] [ n 2 ]النظير الابن [ n 3 ]الدوران والتكافؤ [ 1 ] [ n 4 ] [ n 5 ]الوفرة الطبيعية ( الكسر المولي) 
النسبة الطبيعية [ 1 ]نطاق التباين
7ب527.029 712 (27)1967570(14)  سنة [801(20)  كيلو إلكترون فولت ]ص6كن [ ن 6 ](3/2−)
8ب [ ن 7 ] [ ن 8 ]538.024 6073 (11)1950771.9(9)  مللي ثانيةβ +8كن [ رقم 9 ]2+
9ب549.013 3296 (10)1940800(300)  zsص8كن [ ن 10 ]3/2−
10ب [ ن 11 ]5510.012 936 862 (16)1920مستقر3+[0.189 ،0.204 ] [ 6 ]
11ب5611.009 305 167 (13)1920مستقر3/2−[0.796 ،0.811 ] [ 6 ]
12ب5712.014 3526 (14)193520.20(2)  مللي ثانيةβ − (99.40(2)% )12ج1+
β − α (0.60(2)% )8كن [ رقم 12 ]
13ب5813.017 7800 (11)195617.16(18)  مللي ثانيةβ − (99.734(36)% )13ج3/2−
β − n (0.266(36)% )12ج
14ب5914.025 404 (23)196612.36(29)  مللي ثانيةβ − (93.96 (23)٪ )14ج2-
β − n (6.04(23)% )13ج
β − 2n  ؟ [ n 13 ]12ج  ؟
15ب51015.031 087 (23)196610.18(35)  مللي ثانيةβ − n (98.7 (1.0)٪ )14ج3/2−
β − (<1.3% )15ج
β − 2n (<1.5% )13ج
16ب51116.039 841 (26)2000>4.6  زن  ؟ [ ن 13 ]15ب  ؟0-
17ب [ ن 14 ]51217.046 93 (22)19735.08(5)  مللي ثانيةβ − n (63(1)% )16ج(3/2−)
β − (21.1 (2.4)٪ )17ج
β − 2n (12(2)% )15ج
β − 3n (3.5(7)% )14ج
β − 4n (0.4(3)% )13ج
18ب51318.055 60 (22)2010<26  نانوثانيةن17ب(2−)
19ب [ رقم 15 ]51419.064 17 (56)19842.92(13)  مللي ثانيةβ − n (71(9)% )18ج(3/2−)
β − 2n (17(5)% )17ج
β − 3n (<9.1% )16ج
β − (>2.9% )19ج
20ب [ 7 ]51520.074 51 (59)2018>912.4  سنةن19ب(1−, 2−)
21ب [ 7 ]51621.084 15 (60)2018>760  سنة2ن19ب(3/2−)
رأس وتذييل هذا الجدول:
  • منظر
  1. ↑ () – يتم إعطاء عدم اليقين (1 σ ) بشكل موجز بين قوسين بعد الأرقام الأخيرة المقابلة. 
  2. ↑ أنماط التحلل:
    ن:انبعاث النيوترونات
    ص:انبعاث البروتون
  3. ↑ رمز غامق كعلامة فرعية – المنتج الفرعي مستقر. 
  4. ↑ () قيمة الدوران - تشير إلى الدوران مع وسائط التعيين الضعيفة. 
  5. ↑ # – القيم المميزة بـ # ليست مستمدة بشكل كامل من البيانات التجريبية، ولكنها مستمدة جزئيًا على الأقل من اتجاهات النوى المجاورة (TNN). 
  6. ↑ ثم يتحلل لاحقًا بانبعاث بروتون مزدوج إلى 4له رد فعل صافي قدره 7ب → 4هو + 3 1ح
  7. ↑ يحتوي على بروتون هالة واحد
  8. ↑ منتج وسيط لفرع من سلسلة بروتون-بروتون في عملية التخليق النووي النجمي كجزء من عملية تحويل الهيدروجين إلى هيليوم
  9. ↑ يتحلل فورًا إلى جسيمين ألفا، ليصبح الناتج الكلي للتفاعل 8ب → 2 4هو + هـ +
  10. ↑ يتحلل فورًا إلى جسيمين ألفا، ليصبح الناتج الكلي للتفاعل 9ب → 2 4هو + 1ح
  11. ↑ أحد النوى القليلة المستقرة ذات عدد فردي من الإلكترونات
  12. ↑ يتحلل فورًا إلى جسيمين ألفا، ليصبح الناتج الكلي للتفاعل 12ب → 3 4He + e −
  13. نمط الاضمحلال الموضح مسموح به من الناحية الطاقية ، ولكن لم تتم ملاحظته تجريبياً في هذا النظير.
  14. ↑ يحتوي على نيوترونين هاليين
  15. ↑ يحتوي على 4 نيوترونات هالة

البورون-8

البورون-8 هو نظير للبورون يخضع لتحلل بيتا + إلى البريليوم-8 بنصف عمر يبلغ771.9(9)  مللي ثانية . وهو أقوى مرشح لنواة هالة ذات بروتون مرتبط بشكل ضعيف، على عكس نوى هالة النيوترون مثل الليثيوم-11 . [ 8 ]

على الرغم من أن نيوترينوات تحلل بيتا للبورون-8 القادمة من الشمس لا تشكل سوى حوالي 80 جزءًا في المليون من إجمالي تدفق النيوترينوات الشمسية ، إلا أنها تمتلك طاقة أعلى تتمركز حول 10 ميغا إلكترون فولت، [ 9 ] وتُعدّ خلفية مهمة لتجارب الكشف المباشر عن المادة المظلمة . [ 10 ] وهي المكون الأول من مكونات الحد الأدنى للنيوترينوات الذي يُتوقع أن تصادفه تجارب الكشف المباشر عن المادة المظلمة في نهاية المطاف.

التطبيقات

البورون-10

يُستخدم البورون-10 في العلاج بالتقاط النيوترونات بالبورون كعلاج تجريبي لبعض أنواع سرطانات الدماغ.

انظر أيضاً

منتجات ثانوية أخرى غير البورون

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 كونديڤ، إف جي؛ وانغ، إم؛ هوانغ، دبليو جي؛ نعيمي، إس؛ أودي، جي. (2021). "تقييم NUBASE2020 للخواص النووية" (ملف PDF) . الفيزياء الصينية ج . 45 (3) 030001. doi : 10.1088/1674-1137/abddae .
  2. ↑ "الأوزان الذرية القياسية: البورون" . CIAAW . 2009.
  3. ↑ بروهاسكا، توماس؛ إيرجيهير، جوهانا؛ بينيفيلد، جاكلين؛ بوهلكه، جون ك.؛ تشيسون، ليزلي أ.؛ كوبلين، تايلر ب.؛ دينغ، تيبينغ؛ دان، فيليب جيه إتش؛ غرونينغ، مانفريد؛ هولدن، نورمان إي.؛ ماير، هارو إيه جيه (2022-05-04). "الأوزان الذرية القياسية للعناصر 2021 (تقرير فني من الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية)" . الكيمياء البحتة والتطبيقية . doi : 10.1515/pac-2019-0603 . ISSN 1365-3075 . 
  4. ↑ وانغ، مينغ؛ هوانغ، دبليو جيه؛ كونديڤ، إف جي؛ أودي، جي؛ نعيمي، إس. (2021). "تقييم الكتلة الذرية AME 2020 (الجزء الثاني). الجداول والرسوم البيانية والمراجع*". الفيزياء الصينية ج . 45 (3) 030003. doi : 10.1088/1674-1137/abddaf .
  5. ↑ مجموعة بيانات FRIB النووية. "مشروع اكتشاف النويدات، قاعدة بيانات النظائر" . doi : 10.11578/frib/2279152 .
  6. 1 2 "الوزن الذري للبورون" . CIAAW .
  7. 1 2 ليبلوند، س.؛ وآخرون (2018). "أول رصد لـ 20B و 21 B". رسائل المراجعة الفيزيائية . 121 (26): 262502–1–262502–6. arXiv : 1901.00455 . doi : 10.1103/ PhysRevLett.121.262502 . PMID 30636115. S2CID 58602601 .   
  8. ^ ماس، برنهارد. مولر، بيتر. نورترشاوزر، ويلفريد؛ كلارك، جايسون؛ الخوانق المسيحية. كوفمان، سيمون. كونيغ، كريستيان؛ كريمر، يورغ. ليفاند، أنتوني. أورفورد، رودني. سانشيز، رودولفو؛ سافارد، جاي؛ سومر ، فيليكس (نوفمبر 2017). “نحو التحليل الطيفي بالليزر لمرشح البروتون-هالة البورون-8”. التفاعلات فائقة الدقة . 238 (1): 25. بيب كود : 2017HyInt.238...25M . دوى : 10.1007/s10751-017-1399-5 . S2CID 254551036 . 
  9. ↑ بيليريف، أ. (2004). "مراجعة لتجارب النيوترينو الشمسي". المجلة الدولية للفيزياء الحديثة أ . 19 (8): 1167-1179 . arXiv : hep-ex/0312045 . Bibcode : 2004IJMPA..19.1167B . doi : 10.1142/S0217751X04019093 . S2CID 16980300 .  
  10. ↑ سيردينو، ديفيد ج.؛ فيربيرن، مالكولم؛ جوب، توماس؛ ماتشادو، بيدرو؛ فينسنت، آرون س.؛ بوهم، سيلين (2016). "الفيزياء من النيوترينوات الشمسية في تجارب الكشف المباشر عن المادة المظلمة". مجلة فيزياء الطاقة العالية . 2016 (5): 118. arXiv : 1604.01025 . Bibcode : 2016JHEP...05..118C . doi : 10.1007/JHEP05(2016)118 . S2CID 55112052 . 

https://borates.today/isotopes-a-comprehensive-guide/#:~:text=Boron%20isotope%20elements%20with%20masses,11%20mostly%20decay%20into%20carbon .