نظائر النيوديميوم

📅 آخر تحديث: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣ أغسطس ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

يتكون النيوديميوم الطبيعي ( 60Nd ) من خمسة نظائر مستقرة ، هي 142Nd و 143 Nd و145 Nd و 146 Nd و 148 Nd، حيث يُعدّ 142Nd الأكثر وفرة (بنسبة 27.2% من الوفرة الطبيعية )، بالإضافة إلى نظيرين مشعين طويلَي العمر ، هما 144Nd و 150 Nd . وقد تمّ تحديد 35 نظيرًا مشعًا للنيوديميوم حتى الآن، ويُعدّ النظير 144Nd الأكثر استقرارًا ( يخضع لتحلل ألفا ، ويبلغ عمر النصف له t 1/2 )2.29 × 10 15 سنة) و 150 Nd ( تحلل بيتا مزدوج ، نصف العمر t 1/2 من9.3 × 10^ 18 سنة)، ويمكن اعتبارها مستقرة عمليًا. يعود النشاط الإشعاعي للنيوديميوم -144 إلى احتوائه على 84 نيوترونًا (أكثر باثنين من 82، وهو عدد سحري يُشير إلى تكوين نيوتروني مستقر)، ولذلك قد يُصدر جسيم ألفا (الذي يحتوي على نيوترونين) لتكوين السيريوم-140 الذي يحتوي على 82 نيوترونًا.

جميع النظائر المشعة المتبقية لها أعمار نصفية أقل من 11 يومًا، ومعظمها أقل من 70 ثانية. يُعدّ النظير الاصطناعي الأكثر استقرارًا هو النيوديميوم -147 ، وهو النظير الأصلي للبروميثيوم، بعمر نصفي يبلغ 10.98 يومًا. لهذا العنصر أيضًا 15 حالة ميتا معروفة ، وأكثرها استقرارًا هي النيوديميوم -139 m (عمر النصف 5.5 ساعات)، والنيوديميوم -135m (عمر النصف 5.5 دقائق)، والنيوديميوم -133m1 (عمر النصف حوالي 70 ثانية).

تتمثل أنماط الاضمحلال الرئيسية للنظائر الأخف من أخف نظير مستقر وأكثرها وفرة، وهو النظير المستقر الوحيد نظريًا، النيوديميوم -142 ، في التقاط الإلكترون واضمحلال البوزيترون ، بينما يتمثل النمط الرئيسي للنظائر المشعة الأثقل في اضمحلال بيتا . وتكون نواتج الاضمحلال الرئيسية للنظائر المشعة الأخف هي نظائر البراسيوديميوم ، بينما تكون نواتج الاضمحلال الرئيسية للنظائر الأثقل هي نظائر البروميثيوم .

نظائر النيوديميوم كمنتجات انشطارية

يُعدّ النيوديميوم أحد أكثر نواتج الانشطار شيوعًا ، وينتج عن انشطار اليورانيوم-233 ، واليورانيوم-235 ، والبلوتونيوم-239 ، والبلوتونيوم -241 . ويختلف توزيع نظائر النيوديميوم الناتجة اختلافًا واضحًا عن تلك الموجودة في تكوينات الصخور القشرية على سطح الأرض. ومن بين الطرق المستخدمة للتحقق من أن مفاعلات أوكلو الأحفورية في الغابون قد أنتجت مفاعل انشطار نووي طبيعي قبل نحو ملياري عام، مقارنة الوفرة النسبية لنظائر النيوديميوم الموجودة في موقع المفاعل بتلك الموجودة في أماكن أخرى على سطح الأرض. [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]

قائمة النظائر

النظير [ n 1 ]Zشمالالكتلة النظيرية ( دالتون ) [ 7 ] [ n2 ] [ n3 ]سنة الاكتشاف [ 8 ] [ 9 ]نصف العمر [ 1 ] [ n 4 ] [ n 5 ]نمط الاضمحلال [ 1 ] [ n 6 ]النظير الناتج [ n 7 ]الدوران والتكافؤ [ 1 ] [ n 8 ] [ n 5 ]الوفرة الطبيعية ( الكسر المولي) 
طاقة الإثارة [ n 5 ]النسبة الطبيعية [ 1 ]نطاق التباين
123 Nd [ 10 ]60632025>310  نانوثانية
124 Nd [ 10 ]6064123.95187(54)#2025500#  مللي ثانية [>310  نانو ثانية]0+
125 ند6065124.94840(43)#19990.65(15)  ثانيةβ +125 قطعة(5/2)(+#)
β + ، p (؟%)124 سي
126 Nd [ 10 ]6066125.94269(32)#20251#  ثانية [>310  نانوثانية]0+
127 ند6067126.93998(32)#19831.8(4)  ثانيةβ +127 بر5/2+#
β + ، p (؟%)126 م
128 ند6068127.93502(22)#19855#  ثانية0+
129 شمال6069128.93304(22)#19776.8(6)  sβ +129 بر7/2− [ 11 ]
β + ، p (؟%)128 م
129م1 ند17  كيلو إلكترون فولت [ 11 ]20102.6(4)  sβ +129 بر1/2+ [ 11 ]
β + ، p (؟%)128 م
129 م2 Nd [ 11 ]39  كيلو إلكترون فولت(2023) [ رقم 9 ]2.6(4)  sβ +129 بر3/2+
β + ، p (؟%)128 م
129 م3 Nd [ 11 ]108  كيلو إلكترون فولت(2023) [ رقم 10 ]هو - هي (؟٪)129 متر مربع ند5/2+
هو - هي (؟٪)129 شمال
129m4 Nd [ 11 ]1893  كيلو إلكترون فولت(2023) [ رقم 10 ]هو - هي129 شمال(17/2+)
129m5 Nd [ 11 ]2109  كيلو إلكترون فولت(2023) [ رقم 10 ]هو - هي129 شمال(19/2+)
129m6 Nd [ 11 ]2284  كيلو إلكترون فولت20230.48(4)  ميكروثانيةهو - هي129 شمال(21/2+)
130 ند6070129.928506(30)197721(3)  sβ +130 بر0+
131 شمالاً6071130.927248(30)197725.4(9)  ثانيةβ +131 بر(5/2+)
β + ، p (؟%)130 سي
132 ند6072131.923321(26)19771.56(10)  دقيقةβ +132 بر0+
133 شمال6073132.922348(50)197770(10)  ثانيةβ +133 بر(7/2+)
133م1 ند127.97(12)  كيلو إلكترون فولت1995حوالي 70  ثانيةβ + (?%)133 بر(1/2)+
هو - هي (؟٪)133 شمال
133 متر مربع شمالاً176.10(10)  كيلو إلكترون فولت1995301(18)  nsهو - هي133 شمال(9/2–)
134 ند6074133.918790(13)19708.5(15)  دقيقةβ +134 بر0+
134 متر شمالاً2293.0(4)  كيلو إلكترون فولت1972389(17)  ميكروثانيةهو - هي134 ند8–
135 ند6075134.918181(21)197012.4(6)  دقيقةβ +135 بر9/2–
135 متر شمالاً64.95(24)  كيلو إلكترون فولت19725.5(5)  دقيقةβ +135 بر(نصف+)
136 ند6076135.914976(13)196850.65(33)  دقيقةβ +136 بر0+
137 ند6077136.914563(13)197038.5(15)  دقيقةβ +137 برنصف+
137 متر شمالاً519.43(20)  كيلو إلكترون فولت19701.60(15)  ثانيةهو - هي137 ند11/2–
138 ند6078137.911951(12)19645.04(9)  ساعةβ +138 بر0+
138 متر شمالاً3174.5(4)  كيلو إلكترون فولت1975370(5)  nsهو - هي138 ند10+
139 ند6079138.911951(30)195129.7(5)  دقيقةβ +139 بر3/2+
139م1 ند231.16(5)  كيلو إلكترون فولت19675.50(20)  ساعةβ + (87.0%)139 بر11/2–
تكنولوجيا المعلومات (13.0%)139 ند
139 متر مربع ند2616.9(6)  كيلو إلكترون فولت2008276.8(18)  nsهو - هي139 ند23/2
140 ند6080139.9095461(35)19493.37(2)  دالمفوضية الأوروبية140 بر0+
140م1 ند2221.65(9)  كيلو إلكترون فولت1962600(50)  ميكروثانيةهو - هي140 ند7–
140 متر مربع ند7435.1(4)  كيلو إلكترون فولت20061.22(6)  ميكروثانيةهو - هي140 ند20+
141 ند6081140.9096167(34)19492.49(3)  ساعةالمفوضية الأوروبية (97.28%)141 Pr3/2+
β + (2.72%)
141 متر شمالاً756.51(5)  كيلو إلكترون فولت196062.0(8)  ثانيةتكنولوجيا المعلومات (99.97%)141 ند11/2–
β + (0.032%)141 Pr
142 ند6082141.9077288(13)1924مستقر0+0.27153(40)
142 متر شمالاً2209.303(21)  كيلو إلكترون فولت196418.6(37)  ميكروثانيةهو - هي142 ند6+
143 Nd [ n 11 ]6083142.9098198(13)1933مستقر من الناحية الرصدية [ ن 12 ]7/2−0.12173(26)
144 Nd [ n 11 ] [ n 13 ]6084143.9100928(13)19242.29(16)×10 15  yα140 سي0+0.23798(19)
145 Nd [ n 11 ]6085144.9125792(14)1933مستقر من الناحية الرصدية [ ن 14 ]7/2−0.08293(12)
146 Nd [ n 11 ]6086145.9131225(14)1924مستقر من الناحية الرصدية [ ن 15 ]0+0.17189(32)
147 Nd [ n 11 ]6087146.9161060(14)194710.98(1)  دβ −147 مساءً5/2−
148 Nd [ n 11 ]6088147.9168990(22)1937مستقر من الناحية الرصدية [ ن 16 ]0+0.05756(21)
149 Nd [ n 11 ]6089148.9201546(22)19381.728(1)  ساعةβ −149 مساءً5/2−
150 Nd [ n 11 ] [ n 13 ]6090149.9209013(12)19379.3(7)×10 18  yβ − β −150 سم0+0.05638(28)
151 ند6091150.9238394(12)193812.44(7)  دقيقةβ −151 مساءً3/2+
152 ند6092151.924691(26)196911.4(2)  دقيقةβ −152 مساءً0+
153 ند6093152.9277179(29)198731.6(10)  ثانيةβ −153 مساءً(3/2)−
153 متر شمالاً191.71(16)  كيلو إلكترون فولت19961.10(4)  ميكروثانيةهو - هي153 ند(5/2)+
154 ند6094153.9295974(11)197025.9(2)  sβ −154 مساءً0+
154 متر شمالاً1297.9(4)  كيلو إلكترون فولت20093.2(3)  ميكروثانيةهو - هي154 ند(4−)
155 ند6095154.9331356(98)19868.9(2)  sβ −155 مساءً(3/2−)
156 ند6096155.9353704(14)19875.06(13)  ثانيةβ −156 مساءً0+
156 متر شمالاً1431.3(4)  كيلو إلكترون فولت1998365(145)  nsهو - هي156 ند5-
157 ند6097156.9393511(23)20121.17(4)  ثانية [ 15 ]β −157 مساءً5/2−#
158 ند6098157.9422056(14)2012810(30)  مللي ثانيةβ −158 مساءً0+
158 متر شمالاً1648.1(14)  كيلو إلكترون فولت2016339(20)  nsهو - هي158 ند(6−)
159 شمال6099158.946619(32)2012500(30)  مللي ثانيةβ −159 مساءً7/2+#
160 ند60100159.949839(50)2012439(37)  مللي ثانيةβ −160 مساءً0+
160 متر ند1107.9(9)  كيلو إلكترون فولت20161.63(21)  ميكروثانيةهو - هي160 ند(4−)
161 ند60101160.95466(43)#2012215(76)  مللي ثانيةβ −161 مساءً1/2−#
162 ند60102161.95812(43)#2017310(200)  مللي ثانيةβ −162 مساءً0+
163 شمالاً60103162.96341(54)#201880#  مللي ثانية [>550  نانو ثانية]5/2−#
رأس وتذييل هذا الجدول:
  • منظر
  1. ↑ m Nd – نظير نووي مثار. 
  2. ↑ () – يتم إعطاء عدم اليقين (1 σ ) بشكل موجز بين قوسين بعد الأرقام الأخيرة المقابلة. 
  3. ↑ # – الكتلة الذرية المميزة بـ # : القيمة وعدم اليقين مستمدان ليس من البيانات التجريبية البحتة، ولكن جزئيًا على الأقل من الاتجاهات من سطح الكتلة (TMS). 
  4. ↑ نصف العمر بالخط العريض - شبه مستقر، نصف العمر أطول من عمر الكون . 
  5. 1 2 3 # – القيم المميزة بـ # ليست مستمدة بشكل كامل من البيانات التجريبية، ولكنها مستمدة جزئيًا على الأقل من اتجاهات النوى المجاورة (TNN). 
  6. ↑ أنماط التحلل:
    المفوضية الأوروبية:التقاط الإلكترون
    هو - هي:التحول المتماثل
    ص:انبعاث البروتون
  7. ↑ رمز غامق كعلامة فرعية – المنتج الفرعي مستقر. 
  8. ↑ () قيمة الدوران - تشير إلى الدوران مع وسائط التعيين الضعيفة. 
  9. ↑ لم يتم قياس نصف العمر، ولم يتم تضمينه في قاعدة بيانات الاكتشاف
  10. 1 2 3 نصف العمر أقصر من 100 نانوثانية، غير مدرج في قاعدة بيانات الاكتشافخطأ في الاستشهاد: معلمة غير معروفة " (انظر صفحة المساعدة ).
  11. 1 2 3 4 5 6 7 8 ناتج الانشطار
  12. ↑ يُعتقد أنه يخضع لتحلل ألفا إلى 139 Ce بنصف عمر يزيد عن1.1 × 10 20  سنة [ 12 ] [ 13 ]
  13. 1 2 النظير المشع البدائي
  14. ↑ يُعتقد أنه يخضع لتحلل ألفا إلى 141 Ce بنصف عمر يزيد عن6.1 × 10 19  سنة [ 14 ] [ 13 ]
  15. يُعتقد أنه يخضع لتحلل بيتا - بيتا-إلى 146 ساماريوم ، أو تحلل ألفا إلى 142 سيريوم بنصف عمر يزيد عن3.3 × 10 21  سنة [ 14 ] [ 13 ]
  16. ↑ يُعتقد أنه يخضع لتحلل بيتا - بيتا- إلى148 ساماريوم بنصف عمر يزيد عن3 × 10^ 18  سنة ، أو تحلل ألفا إلى السيريوم -144 بنصف عمر يزيد عن1.2 × 10 19  سنة [ 14 ] [ 13 ]

انظر أيضاً

منتجات فرعية أخرى غير النيوديميوم

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: النيوديميوم" . CIAAW . 2005.
  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. ↑ هيموند، سي.؛ مينيه، سي.؛ ميناجيه، إم تي (1991). "نظائر اليورانيوم والنيوديميوم من مفاعل أوكلو 10 الجديد (الغابون): دليل على هجرة العناصر المشعة" . وقائع جمعية أبحاث المواد . 257 489. doi : 10.1557/PROC-257-489 .
  5. ↑ "المفاعلات النووية الطبيعية في أوكلو" . 24 أكتوبر 2020.
  6. ↑ "آثار ظاهرة أوكلو على ثبات معدلات الاضمحلال الإشعاعي" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 29-11-2022 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29-11-2022 .
  7. ↑ 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 .
  8. ↑ مجموعة بيانات FRIB النووية. "مشروع اكتشاف النويدات، قاعدة بيانات النظائر" . doi : 10.11578/frib/2279152 .
  9. ↑ مجموعة بيانات FRIB النووية. "مشروع اكتشاف النوى، قاعدة بيانات النظائر" . doi : 10.11578/frib/2572219 .
  10. 1 2 3 سوزوكي، هـ؛ فوكودا، ن؛ تاكيدا، هـ؛ شيميزو، ي؛ يوشيموتو، م؛ توغانو، ي؛ ساتو، هـ؛ كيتامورا، ن؛ هاناي، س؛ موموتا، س؛ كوساكا، ك؛ ياناغيساوا، ي؛ أوتاكي، م؛ سوميكاما، ت؛ فوكونيشي، ن؛ ميتشيماسا، س (7 نوفمبر 2025). "اكتشاف نظائر مشعة غنية بالبروتونات في المنطقة Z = 60 ناتجة عن تجزئة قذيفة شعاع 238U بطاقة 345 ميغا إلكترون فولت/نيوكليون" . التقدم في الفيزياء النظرية والتجريبية . 2025 (11). doi : 10.1093/ptep/ptaf149 .
  11. 1 2 3 4 5 6 7 8 بتراش، سم؛ أوسيتالو، J .؛ بريسكو، م. سوليفان، سم؛ جوس، دي تي؛ تان، ه.؛ أكتاس، ö.؛ العايد، ب. العقيل، مام؛ أستير، أ.؛ بدران، ح.؛ سيديروال، ب. ديلافوس، C .؛ إرتوبراك، أ.؛ فافيير، Z .؛ فورسبيرج، يو. جينس، دبليو؛ غراهن، T.؛ جرينليز، حزب العمال؛ هو، إكس تي؛ هيري، J.؛ هيلتون، J.؛ كالانتان، س. لي، ر. جوديدار، رئيس الوزراء؛ جولين، ر. جوتينن، س.؛ لينو، م. لويس، MC؛ لي، ج.ج. لي، زب؛ لوما، م.؛ الوقف، فرنك بلجيكي؛ مكارتر، أ. ناثانيال، س.؛ أوجالا، J.؛ الصفحة، أردي؛ باكارينن، J .؛ باباداكيس، ب. بار، E.؛ بارتانين، J.؛ بول، إس. راكيلا، ب. روتسالاينن، ب. ساندزيليوس، م.؛ سارين، J .؛ سمولكومب، J.؛ سوري، J.؛ سزويك، S .؛ وانغ، LJ. وانغ، Y.؛ وارنج، L.؛ شو، الأب؛ تشانغ، J.؛ تشانغ، ز. تشنغ، ك. زيمبا ، ج. (19 يوليو 2023). "إيزومرات عالية الجودة ثلاثية الجسيمات في النواة الغنية بالبروتون Nd 129" . المراجعة البدنية ج . 108 (1) 014317. دوى : 10.1103/PhysRevC.108.014317 .
  12. ^ بيلي، ب. بيرنابي، ر.؛ بويكو، جمهورية صربسكا. كابيلا، F.؛ كاراتشولو، V.؛ سيرولي، ر. دانيفيتش، FA؛ إنسيكيتي، أ.؛ كاسبروفيتش، DV؛ كوبيتشيف، ف.ف. لوبنشتاين، م. ليونسيني، أ. ميرلو، V.؛ بودا، DV. بوليشوك، أوج؛ سوكور، نيفادا؛ تريتياك، السادس (1 مارس 2024). "البحث عن اضمحلال ألفا وألفا المزدوجة لنظائر Nd الطبيعية المصحوبة بكميات جاما" . المجلة الفيزيائية الأوروبية أ . 60 (46) 46. بيب كود : 2024EPJA...60...46B . دوى : 10.1140/epja/s10050-024-01260-3 .
  13. 1 2 3 4 بيلي، ب.؛ بيرنابي، ر.؛ دانيفيتش، FA؛ إنسيكيتي، أ.؛ تريتياك، السادس (2019). “عمليات بحث تجريبية عن اضمحلال ألفا وبيتا النادرة”. المجلة الفيزيائية الأوروبية أ . 55 (140): 4–6 . أرخايف : 1908.11458 . بيب كود : 2019EPJA...55..140B . دوى : 10.1140/epja/i2019-12823-2 . S2CID 201664098 . 
  14. 1 2 3 سوكور، نيفادا؛ بيلي، ب. بيرنابي، ر.؛ بويكو، جمهورية صربسكا. كابيلا، F.؛ كاراتشولو، V.؛ سيرولي، ر. دانيفيتش، FA؛ إنسيكيتي، أ.؛ كاسبروفيتش، DV؛ كوبيتشيف، ف.ف. لوبنشتاين، م. ليونسيني، أ. ميرلو، V.؛ بوليشوك، أوج؛ تريتياك، السادس (11 يوليو 2023). اضمحلال ألفا لنظائر النيوديميوم الموجودة بشكل طبيعي . المؤتمر الدولي الثاني عشر حول الحدود الجديدة في الفيزياء.
  15. ↑ هارتلي، دي جيه؛ كونديڤ، إف جي؛ كاربنتر، إم بي؛ كلارك، جيه إيه؛ كوب، بي؛ كاي، بي؛ لوريتسن، تي؛ سافارد، جي؛ سيفيرينياك، دي؛ ويلسون، جي إل؛ وو، جيه. (14 أغسطس/آب 2023). "أول دراسة طيفية لتحلل بيتا السالب لنظير النيوديميوم -157 " . مجلة Physical Review C. 108 ( 2) 024307. الجمعية الفيزيائية الأمريكية (APS). Bibcode : 2023PhRvC.108b4307H . doi : 10.1103/physrevc.108.024307 . ISSN 2469-9985 . S2CID 260913513 .