저마늄 동위 원소

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1. 개요
2. 저마늄 동위 원소
- 2.1. 저마늄 동위 원소 목록
- 2.2. 참고 사항
참조

1. 개요

저마늄은 원자 번호 32번의 원소로, 34개의 동위 원소와 14개의 이성질핵이 알려져 있다. 4가지의 안정 동위 원소(⁷⁰Ge, ⁷²Ge, ⁷³Ge, ⁷⁴Ge)가 존재하며, 이 중 ⁷⁴Ge의 자연 존재비가 가장 높다. ⁷⁶Ge은 반감기가 매우 길어 안정 동위 원소로 간주되기도 하며, 이중 베타 붕괴를 통해 ⁷⁶Se으로 붕괴한다.

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저마늄 동위 원소
원자핵 정보
기호	Ge
중성자수	41 ~ 51
양성자수	32
안정 동위 원소
존재 비율	70Ge (20.52%) 72Ge (27.45%) 73Ge (7.76%) 74Ge (36.52%)
방사성 동위 원소
주요 방사성 동위 원소	68Ge 71Ge 76Ge
76Ge 반감기	1.78×10²¹년
붕괴 방식	이중 베타 붕괴 (76Se)

2. 저마늄 동위 원소

저마늄은 원자번호 32번의 원소로, 34개의 동위 원소와 14개의 이성질핵이 알려져 있다.^[12]^[13]^[14] 안정 동위 원소는 ⁷⁰Ge, ⁷²Ge, ⁷³Ge, ⁷⁴Ge 4가지이며, 이 중 ⁷⁴Ge의 자연 존재비가 36.72(15)%로 가장 높다.⁷⁶Ge는 반감기가 1.78(8)×10²¹년으로 매우 길어 안정 동위 원소로 간주되기도 한다.^[17] 이 동위 원소는 이중 베타 붕괴를 통해 ⁷⁶Se으로 붕괴한다.^[5]^[6]

핵종	Z(p)	N(n)	동위 원소 질량 (u)	반감기	붕괴 방식	붕괴 생성물	핵 스핀	대표적 동위 원소 조성 (몰 분율)	자연적 조성 범위 (몰 분율)
⁵⁸Ge	32	26	57.99101(34)#		2p	⁵⁶Zn	0+
⁵⁹Ge	32	27	58.98175(30)#		2p	⁵⁷Zn	7/2-#
⁶⁰Ge	32	28	59.97019(25)#	30# ms	β⁺	⁶⁰Ga	0+	rowspan=2\|	rowspan=2\|
⁶⁰Ge	32	28	59.97019(25)#	30# ms	2p	⁵⁸Zn	0+
⁶¹Ge	32	29	60.96379(32)#	39(12) ms	β⁺, p (80%)	⁶⁰Zn	(3/2-)#	rowspan=2\|	rowspan=2\|
⁶¹Ge	32	29	60.96379(32)#	39(12) ms	β⁺ (20%)	⁶¹Ga	(3/2-)#
⁶²Ge	32	30	61.95465(15)#	129(35) ms	β⁺	⁶²Ga	0+
⁶³Ge	32	31	62.94964(21)#	142(8) ms	β⁺	⁶³Ga	(3/2-)#
⁶⁴Ge	32	32	63.94165(3)	63.7(25) s	β⁺	⁶⁴Ga	0+
⁶⁵Ge	32	33	64.93944(11)	30.9(5) s	β⁺ (99.99%)	⁶⁵Ga	(3/2)-	rowspan=2\|	rowspan=2\|
⁶⁵Ge	32	33	64.93944(11)	30.9(5) s	β⁺, p (.01%)	⁶⁴Zn	(3/2)-
⁶⁶Ge	32	34	65.93384(3)	2.26(5) h	β⁺	⁶⁶Ga	0+
⁶⁷Ge	32	35	66.932734(5)	18.9(3) min	β⁺	⁶⁷Ga	1/2-
^67m1Ge	18.20(5) keV			13.7(9) µs			5/2-
^67m2Ge	751.70(6) keV			110.9(14) ns			9/2+
⁶⁸Ge^[16]	32	36	67.928094(7)	270.95(16) d	ε	⁶⁸Ga	0+
⁶⁹Ge	32	37	68.9279645(14)	39.05(10) h	β⁺	⁶⁹Ga	5/2-
^69m1Ge	86.765(14) keV			5.1(2) µs			1/2-
^69m2Ge	397.944(18) keV			2.81(5) µs			9/2+
⁷⁰Ge	32	38	69.9242474(11)	안정	0+	0.2038(18)
⁷¹Ge	32	39	70.9249510(11)	11.43(3) d	ε	⁷¹Ga	1/2-
^71mGe	198.367(10) keV			20.40(17) ms	IT	⁷¹Ge	9/2+
⁷²Ge	32	40	71.9220758(18)	안정	0+	0.2731(26)
^72mGe	691.43(4) keV			444.2(8) ns			0+
⁷³Ge	32	41	72.9234589(18)	안정	9/2+	0.0776(8)
^73m1Ge	13.2845(15) keV			2.92(3) µs			5/2+
^73m2Ge	66.726(9) keV			499(11) ms			1/2-
⁷⁴Ge	32	42	73.9211778(18)	안정	0+	0.3672(15)
⁷⁵Ge	32	43	74.9228589(18)	82.78(4) min	β^-	⁷⁵As	1/2-
^75m1Ge	colspan=3\|139.69(3) keV	47.7(5) s	IT (99.97%)	⁷⁵Ge	7/2+	rowspan=2\|	rowspan=2\|
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^75m2Ge	192.18(7) keV			216(5) ns			5/2+
⁷⁶Ge^[17]	32	44	75.9214026(18)	1.78(8)×10²¹ a	β^-β^-	⁷⁶Se	0+	0.0783(7)
⁷⁷Ge	32	45	76.9235486(18)	11.30(1) h	β^-	⁷⁷As	7/2+
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⁸⁰Ge	32	48	79.92537(3)	29.5(4) s	β^-	⁸⁰As	0+
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⁸²Ge	32	50	81.92955(26)	4.55(5) s	β^-	⁸²As	0+
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⁸⁴Ge	32	52	83.93747(32)#	0.947(11) s	β^-, n (10.8%)	⁸³As	0+
⁸⁵Ge	32	53	84.94303(43)#	535(47) ms	β^- (86%)	⁸⁵As	5/2+#	rowspan=2\|	rowspan=2\|
⁸⁵Ge	32	53	84.94303(43)#	535(47) ms	β^-, n (14%)	⁸⁴As	5/2+#
⁸⁶Ge	32	54	85.94649(54)#	>150 ns	β^-, n	⁸⁵As	0+	rowspan=2\|	rowspan=2\|
⁸⁶Ge	32	54	85.94649(54)#	>150 ns	β^-	⁸⁶As	0+
⁸⁷Ge	32	55	86.95251(54)#	0.14# s			5/2+#
⁸⁸Ge	32	56	87.95691(75)#	>=300 ns			0+
⁸⁹Ge	32	57	88.96383(97)#	>150 ns			3/2+#

2. 1. 저마늄 동위 원소 목록

저마늄은 원자번호 32번의 원소로, 34개의 동위 원소와 14개의 이성질핵이 알려져 있다.^[12]^[13]^[14] 안정 동위 원소는 ⁷⁰Ge, ⁷²Ge, ⁷³Ge, ⁷⁴Ge 4가지이며, 이 중 ⁷⁴Ge의 자연 존재비가 36.72(15)%로 가장 높다.⁷⁶Ge는 반감기가 1.78(8)×10²¹년으로 매우 길어 안정 동위 원소로 간주되기도 한다.^[17] 이 동위 원소는 이중 베타 붕괴를 통해 ⁷⁶Se으로 붕괴한다.^[5]^[6]

핵종	Z(p)	N(n)	동위 원소 질량 (u)	반감기	붕괴 방식	붕괴 생성물	핵 스핀	대표적 동위 원소 조성 (몰 분율)	자연적 조성 범위 (몰 분율)
⁵⁸Ge	32	26	57.99101(34)#		2p	⁵⁶Zn	0+
⁵⁹Ge	32	27	58.98175(30)#		2p	⁵⁷Zn	7/2-#
β⁺	⁶⁰Ga	0+	rowspan=2\|	rowspan=2\|
2p	⁵⁸Zn	0+
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⁶⁴Ge	32	32	63.94165(3)	63.7(25) s	β⁺	⁶⁴Ga	0+
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⁶⁵Ge	32	33	64.93944(11)	30.9(5) s	β⁺, p (.01%)	⁶⁴Zn	(3/2)-
⁶⁶Ge	32	34	65.93384(3)	2.26(5) h	β⁺	⁶⁶Ga	0+
⁶⁷Ge	32	35	66.932734(5)	18.9(3) min	β⁺	⁶⁷Ga	1/2-
^67m1Ge	18.20(5) keV			13.7(9) µs			5/2-
^67m2Ge	751.70(6) keV			110.9(14) ns			9/2+
⁶⁸Ge^[16]	32	36	67.928094(7)	270.95(16) d	ε	⁶⁸Ga	0+
⁶⁹Ge	32	37	68.9279645(14)	39.05(10) h	β⁺	⁶⁹Ga	5/2-
^69m1Ge	86.765(14) keV			5.1(2) µs			1/2-
^69m2Ge	397.944(18) keV			2.81(5) µs			9/2+
⁷⁰Ge	32	38	69.9242474(11)	안정	0+	0.2038(18)
⁷¹Ge	32	39	70.9249510(11)	11.43(3) d	ε	⁷¹Ga	1/2-
^71mGe	198.367(10) keV			20.40(17) ms	IT	⁷¹Ge	9/2+
⁷²Ge	32	40	71.9220758(18)	안정	0+	0.2731(26)
^72mGe	691.43(4) keV			444.2(8) ns			0+
⁷³Ge	32	41	72.9234589(18)	안정	9/2+	0.0776(8)
^73m1Ge	13.2845(15) keV			2.92(3) µs			5/2+
^73m2Ge	66.726(9) keV			499(11) ms			1/2-
⁷⁴Ge	32	42	73.9211778(18)	안정	0+	0.3672(15)
⁷⁵Ge	32	43	74.9228589(18)	82.78(4) min	β^-	⁷⁵As	1/2-
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⁷⁶Ge^[17]	32	44	75.9214026(18)	1.78(8)×10²¹ a	β^-β^-	⁷⁶Se	0+	0.0783(7)
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⁸⁰Ge	32	48	79.92537(3)	29.5(4) s	β^-	⁸⁰As	0+
⁸¹Ge	32	49	80.92882(13)	7.6(6) s	β^-	⁸¹As	9/2+#
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^81mGe	colspan=3\|679.13(4) keV	7.6(6) s	IT (1%)	⁸¹Ge	(1/2+)
⁸²Ge	32	50	81.92955(26)	4.55(5) s	β^-	⁸²As	0+
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⁸⁸Ge	32	56	87.95691(75)#	>=300 ns			0+
⁸⁹Ge	32	57	88.96383(97)#	>150 ns			3/2+#

2. 2. 참고 사항

참조

_[1] 논문 Results of the experiment on investigation of Germanium-76 double beta decay
_[2] 논문 The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties https://hal.archives[...]
_[3] 문서 Used to generate ⁶⁸Ga
_[4] 논문 Half-life of Ge 71 and the gallium anomaly 2024-05-30
_[5] 문서 Primordial radionuclide
_[6] 논문 Final Results of GERDA on the Two-Neutrino Double-β Decay Half-Life of ⁷⁶Ge American Physical Society (APS) 2023-10-03
_[7] 논문 Production of new neutron-rich isotopes near the N = 60 isotones Ge 92 and As 93 by in-flight fission of a 345 MeV/nucleon U 238 beam 2024-04-08
_[8] 논문 Nubase2003 Evaluation of Nuclear and Decay Properties Atomic Mass Data Center
_[9] 웹사이트 Alpha Fusion Electrical Energy Valve http://www.nuenergy.[...] Nu Energy Research Institute 2008-09-10
_[10] 저널 The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties http://www.nndc.bnl.[...] 2008-09-23
_[11] 저널 Results of the experiment on investigation of Germanium-76 double beta decay
_[12] 문서 굵은 글꼴은 반감기가 우주의 나이보다 긴 동위 원소(거의 안정적)
_[13] URL http://www.nucleonica.net/unc.aspx http://www.nucleonic[...]
_[14] 문서 약자:
IT: 이성질핵 전이
_[15] 문서 굵은 글꼴은 안정 동위 원소
_[16] 문서 ⁶⁸Ga의 제조에 이용
_[17] 문서 원시 방사성 핵종

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