Wapń-48 - Calcium-48
| Generał | |
|---|---|
| Symbol | 48 Ca |
| Nazwy | wapń-48, Ca-48 |
| Protony | 20 |
| Neutrony | 28 |
| Dane nuklidów | |
| Naturalna obfitość | 0,187% |
| Pół życia | (6,4+0,7 −0,6+1,2 −0,9) × 10 19 a |
| Masa izotopowa | 47.952534(4) u |
|
Izotopy wapnia Pełna tabela nuklidów | |
Wapń-48 jest rzadkim izotopem wapnia zawierającym 20 protonów i 28 neutronów . Stanowi 0,187% naturalnego wapnia na ułamek molowy . Chociaż jest niezwykle bogaty w neutrony jak na tak lekkie jądro, jego rozpad beta jest niezwykle utrudniony, a więc jedyną ścieżką rozpadu promieniotwórczego , jaką zaobserwowano, jest niezwykle rzadki proces podwójnego rozpadu beta . Jego okres półtrwania wynosi około 6,4×10 19 lat, więc praktycznie można go traktować jako stabilny. Jednym z czynników przyczyniających się do tej niezwykłej stabilności jest to, że zarówno 20, jak i 28 są liczbami magicznymi , co czyni 48 Ca „podwójnie magicznym” jądrem.
Ponieważ 48 Ca jest zarówno praktycznie stabilny, jak i bogaty w neutrony, jest cennym materiałem wyjściowym do produkcji nowych jąder w akceleratorach cząstek , zarówno poprzez fragmentację, jak i reakcje fuzji z innymi jądrami, na przykład w odkryciach pięciu najcięższych pierwiastków na układ okresowy pierwiastków, od flerowu do oganessonu . Cięższe jądra zazwyczaj wymagają większej części neutronów, aby uzyskać maksymalną stabilność, dlatego niezbędne są materiały wyjściowe bogate w neutrony.
48 Ca jest najlżejszym znanym jądrem ulegającym podwójnemu rozpadowi beta i jedynym na tyle prostym, że można go analizować za pomocą modelu powłoki jądrowej sd . Uwalnia również więcej energii (4,27 MeV ) niż jakikolwiek inny kandydat na podwójny rozpad beta. Właściwości te czynią z niego interesującą sondę modeli struktury jądrowej i obiecującego kandydata w trwających poszukiwaniach podwójnego rozpadu beta bez neutrin .