홀뮴 동위 원소

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1. 개요

홀뮴은 자연에서 홀뮴-165(¹⁶⁵Ho) 한 종류만 안정 동위 원소로 존재하며, 질량수가 140에서 175 사이의 여러 방사성 동위 원소를 갖는다. 홀뮴-163(¹⁶³Ho)은 반감기가 4570년이며, 전자 포획을 통해 디스프로슘-163(¹⁶³Dy)으로 붕괴한다. 홀뮴-166m1(^166m1Ho)은 반감기가 1200년으로 베타 붕괴를 통해 어븀-166(¹⁶⁶Er)으로 붕괴한다.

홀뮴 동위 원소

핵종 정보

홀뮴-163	na: 합성 반감기: 약 4570년 붕괴 방식: 전자 포획 (Dy-163)
홀뮴-164	na: 합성 반감기: 28.8분 붕괴 방식: 전자 포획 (Dy-164) β⁻ 붕괴 (Er-164)
홀뮴-165	na: 100% 반감기: 안정
홀뮴-166	na: 합성 반감기: 26.812시간 붕괴 방식: β⁻ 붕괴 (Er-166)
홀뮴-166m1	na: 합성 반감기: 1132.6년 붕괴 방식: β⁻ 붕괴 (Er-166)
홀뮴-167	na: 합성 반감기: 3.1시간 붕괴 방식: β⁻ 붕괴 (Er-167)

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탄소 동위원소는 양성자 수는 6개로 같지만 중성자 수가 다른 탄소의 여러 형태로, 자연계에는 안정 동위원소인 탄소-12, 탄소-13과 방사성 동위원소인 탄소-14가 존재하며, 각각 원자 질량 단위 기준, 핵자기 공명 분광법, 방사성탄소연대측정법 등에 활용되고 비율 분석은 다양한 학문 분야에서 과거 환경 연구에 사용된다.
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1. 개요
2. 동위 원소
3. 개요
4. 동위 원소

2. 동위 원소

홀뮴은 자연에서 발견되는 유일한 안정한 동위원소인 홀뮴-165(¹⁶⁵Ho)와 더불어 질량수 140에서 175 사이에 여러 방사성 동위원소를 갖는다. 홀뮴-165는 100%의 자연존재비를 갖는 관측 안정 동위 원소이다. 홀뮴-163(¹⁶³Ho)은 반감기가 4570년으로, 전자 포획을 통해 디스프로슘-163(¹⁶³Dy)으로 붕괴한다. 다른 방사성 홀뮴 동위원소들은 다양한 반감기를 가지며, 대부분 베타 붕괴(β⁻)를 통해 어븀의 안정된 동위원소들(¹⁶⁶Er, ¹⁶⁷Er, ¹⁶⁸Er, ¹⁷⁰Er)로 붕괴하거나, 전자 포획 또는 베타 붕괴(β⁺)를 통해 디스프로슘의 안정된 동위원소들(¹⁵⁶Dy, ¹⁵⁸Dy, ¹⁶⁰Dy, ¹⁶¹Dy, ¹⁶²Dy, ¹⁶³Dy, ¹⁶⁴Dy)로 붕괴한다.

2.1. 홀뮴-165 (165Ho)

2.2. 홀뮴-166m1 (166m1Ho)

2.3. 주요 방사성 동위원소

2.3.1. 방사성 동위원소 표

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홀뮴의 방사성 동위 원소
핵자 수	Z	N	동위 원소 질량 (u)	반감기	붕괴 방식	붕괴 생성 동위 원소	핵 스핀	대표 존재비
¹⁴⁰Ho	67	73	139.96854(54)#	6(3) ms			8+#
¹⁴¹Ho	67	74	140.96310(54)#	4.1(3) ms			(7/2-)
^141mHo	66(2) keV			6.4(8) µs			(1/2+)
¹⁴²Ho	67	75	141.95977(54)#	400(100) ms	β⁺	¹⁴²Dy	(6~9)
¹⁴²Ho	67	75	141.95977(54)#	400(100) ms	p	¹⁴¹Dy	(6~9)
¹⁴³Ho	67	76	142.95461(43)#	300# ms [>200 ns]	β⁺	¹⁴³Dy	11/2-#
¹⁴⁴Ho	67	77	143.95148(32)#	0.7(1) s	β⁺	¹⁴⁴Dy
¹⁴⁴Ho	67	77	143.95148(32)#	0.7(1) s	β⁺, p	¹⁴³Tb
¹⁴⁵Ho	67	78	144.94720(32)#	2.4(1) s	β⁺	¹⁴⁵Dy	(11/2-)
^145mHo	100(100)# keV			100# ms			5/2+#
¹⁴⁶Ho	67	79	145.94464(21)#	3.6(3) s	β⁺	¹⁴⁶Dy	(10+)
¹⁴⁶Ho	67	79	145.94464(21)#	3.6(3) s	β⁺, p (드묾)	¹⁴⁵Tb	(10+)
¹⁴⁷Ho	67	80	146.94006(3)	5.8(4) s	β⁺	¹⁴⁷Dy	(11/2-)
¹⁴⁷Ho	67	80	146.94006(3)	5.8(4) s	β⁺, p (드묾)	¹⁴⁶Tb	(11/2-)
¹⁴⁸Ho	67	81	147.93772(14)	2.2(11) s	β⁺	¹⁴⁸Dy	(1+)
^148m1Ho	400(100)# keV			9.49(12) s	β⁺ (99.92%)	¹⁴⁸Dy	(6)-
^148m1Ho	400(100)# keV			9.49(12) s	β⁺, p (0.08%)	¹⁴⁷Tb	(6)-
^148m2Ho	690(100)# keV			2.35(4) ms			(10+)
¹⁴⁹Ho	67	82	148.933775(20)	21.1(2) s	β⁺	¹⁴⁹Dy	(11/2-)
^149m1Ho	48.80(20) keV			56(3) s	β⁺	¹⁴⁹Dy	(1/2+)
^149m2Ho	7200(350) keV			>=100 ns
¹⁵⁰Ho	67	83	149.933496(15)	76.8(18) s	β⁺	¹⁵⁰Dy	2-
^150m1Ho	-10(50) keV			23.3(3) s	β⁺	¹⁵⁰Dy	(9)+
^150m2Ho	~8000 keV			751 ns
¹⁵¹Ho	67	84	150.931688(13)	35.2(1) s	β⁺ (78%)	¹⁵¹Dy	11/2(-)
¹⁵¹Ho	67	84	150.931688(13)	35.2(1) s	α (22%)	¹⁴⁷Tb	11/2(-)
^151mHo	41.0(2) keV			47.2(10) s	α (77%)	¹⁴⁷Tb	1/2(+)
^151mHo	41.0(2) keV			47.2(10) s	β⁺ (22%)	¹⁵¹Dy	1/2(+)
¹⁵²Ho	67	85	151.931714(15)	161.8(3) s	β⁺ (88%)	¹⁵²Dy	2-
¹⁵²Ho	67	85	151.931714(15)	161.8(3) s	α (12%)	¹⁴⁸Tb	2-
^152m1Ho	160(1) keV			50.0(4) s			9+
^152m2Ho	3019.59(19) keV			8.4(3) µs			19-
¹⁵³Ho	67	86	152.930199(6)	2.01(3) min	β⁺ (99.94%)	¹⁵³Dy	11/2-
¹⁵³Ho	67	86	152.930199(6)	2.01(3) min	α (0.05%)	¹⁴⁹Tb	11/2-
^153m1Ho	68.7(3) keV			9.3(5) min	β⁺ (99.82%)	¹⁵³Dy	1/2+
^153m1Ho	68.7(3) keV			9.3(5) min	α (0.18%)	¹⁴⁹Tb	1/2+
^153m2Ho	2772 keV			229(2) ns			(31/2+)
¹⁵⁴Ho	67	87	153.930602(9)	11.76(19) min	β⁺ (99.98%)	¹⁵⁴Dy	2-
¹⁵⁴Ho	67	87	153.930602(9)	11.76(19) min	α (0.02%)	¹⁵⁰Tb	2-
^154mHo	238(30) keV			3.10(14) min	β⁺ (99.99%)	¹⁵⁴Dy	8+
					α (0.001%)	¹⁵⁰Tb
					IT (드묾)	¹⁵⁴Ho
¹⁵⁵Ho	67	88	154.929103(19)	48(1) min	β⁺	¹⁵⁵Dy	5/2+
^155mHo	141.97(11) keV			880(80) µs			11/2-
¹⁵⁶Ho	67	89	155.92984(5)	56(1) min	β⁺	¹⁵⁶Dy	4-
^156m1Ho	100(50)# keV			7.8(3) min	β⁺	¹⁵⁶Dy	(9+)
^156m1Ho	100(50)# keV			7.8(3) min	IT	¹⁵⁶Ho	(9+)
^156m2Ho	52.4(5) keV			9.5(15) s			1-
¹⁵⁷Ho	67	90	156.928256(26)	12.6(2) min	β⁺	¹⁵⁷Dy	7/2-
¹⁵⁸Ho	67	91	157.928941(29)	11.3(4) min	β⁺ (93%)	¹⁵⁸Dy	5+
¹⁵⁸Ho	67	91	157.928941(29)	11.3(4) min	α (7%)	¹⁵⁴Tb	5+
^158m1Ho	67.200(10) keV			28(2) min	IT (81%)	¹⁵⁸Ho	2-
^158m1Ho	67.200(10) keV			28(2) min	β⁺ (19%)	¹⁵⁸Dy	2-
^158m2Ho	180(70)# keV			21.3(23) min			(9+)
¹⁵⁹Ho	67	92	158.927712(4)	33.05(11) min	β⁺	¹⁵⁹Dy	7/2-
^159mHo	205.91(5) keV			8.30(8) s	IT	¹⁵⁹Ho	1/2+
¹⁶⁰Ho	67	93	159.928729(16)	25.6(3) min	β⁺	¹⁶⁰Dy	5+
^160m1Ho	59.98(3) keV			5.02(5) h	IT (65%)	¹⁶⁰Ho	2-
^160m1Ho	59.98(3) keV			5.02(5) h	β⁺ (35%)	¹⁶⁰Dy	2-
^160m2Ho	197(16) keV			3 s			(9+)
¹⁶¹Ho	67	94	160.927855(3)	2.48(5) h	ε	¹⁶¹Dy	7/2-
^161mHo	211.16(3) keV			6.76(7) s	IT	¹⁶¹Ho	1/2+
¹⁶²Ho	67	95	161.929096(4)	15.0(10) min	β⁺	¹⁶²Dy	1+
^162mHo	106(7) keV			67.0(7) min	IT (62%)	¹⁶²Ho	6-
^162mHo	106(7) keV			67.0(7) min	β⁺ (38%)	¹⁶²Dy	6-
¹⁶³Ho	67	96	162.9287339(27)	4570(25) a	ε	¹⁶³Dy	7/2-
^163mHo	297.88(7) keV			1.09(3) s	IT	¹⁶³Ho	1/2+
¹⁶⁴Ho	67	97	163.9302335(30)	29(1) min	ε (60%)	¹⁶⁴Dy	1+
¹⁶⁴Ho	67	97	163.9302335(30)	29(1) min	β^- (40%)	¹⁶⁴Er	1+
^164mHo	139.77(8) keV			38.0(10) min [37.5(+15-5) min]	IT	¹⁶⁴Ho	6-
¹⁶⁵Ho	67	98	164.9303221(27)	안정			7/2-	1.0000
¹⁶⁶Ho	67	99	165.9322842(27)	26.83(2) h	β^-	¹⁶⁶Er	0-
^166m1Ho	5.985(18) keV			1,200(180) a	β^-	¹⁶⁶Er	(7)-
^166m2Ho	190.9052(20) keV			185(15) µs			3+
¹⁶⁷Ho	67	100	166.933133(6)	3.003(18) h	β^-	¹⁶⁷Er	7/2-
^167mHo	259.34(11) keV			6.0(10) µs			3/2+
¹⁶⁸Ho	67	101	167.93552(3)	2.99(7) min	β^-	¹⁶⁸Er	3+
^168m1Ho	59(1) keV			132(4) s	IT (99.5%)	¹⁶⁸Ho	(6+)
^168m1Ho	59(1) keV			132(4) s	β^- (0.5%)	¹⁶⁸Er	(6+)
^168m2Ho	143.4(2) keV			>4 µs			(1)-
^168m3Ho	192.6(2) keV			108(11) ns			1+
¹⁶⁹Ho	67	102	168.936872(22)	4.72(10) min	β^-	¹⁶⁹Er	7/2-
¹⁷⁰Ho	67	103	169.93962(5)	2.76(5) min	β^-	¹⁷⁰Er	6+#
^170mHo	120(70) keV			43(2) s	β^-	¹⁷⁰Er	(1+)
¹⁷¹Ho	67	104	170.94147(64)	53(2) s	β^-	¹⁷¹Er	7/2-#
¹⁷²Ho	67	105	171.94482(43)#	25(3) s	β^-	¹⁷²Er
¹⁷³Ho	67	106	172.94729(43)#	10# s	β^-	¹⁷³Er	7/2-#
¹⁷⁴Ho	67	107	173.95115(54)#	8# s
¹⁷⁵Ho	67	108	174.95405(64)#	5# s			7/2-#

3. 개요

4. 동위 원소

홀뮴은 자연에서 발견되는 유일한 안정한 동위 원소인 홀뮴-165(¹⁶⁵Ho)와 질량수 140에서 175 사이의 다양한 방사성 동위원소를 갖는다. 홀뮴-165는 관측적으로 안정하며, 자연에 존재하는 홀뮴의 100%를 차지한다. 홀뮴-163(¹⁶³Ho)은 반감기가 4570년으로, 전자 포획을 통해 ¹⁶³Dy으로 붕괴한다. 홀뮴-166m1(^166m1Ho)은 반감기가 1200년으로 매우 길며, β⁻ 붕괴를 통해 ¹⁶⁶Er으로 붕괴한다.

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동위 원소	반감기	붕괴 방식	붕괴 생성물
¹⁶³Ho	4570년	전자 포획	¹⁶³Dy
¹⁶⁵Ho	안정
^166m1Ho	1200년	β⁻	¹⁶⁶Er

4.1. 홀뮴-165 (165Ho)

4.2. 홀뮴-166m1 (166m1Ho)

4.3. 주요 방사성 동위원소

4.3.1. 동위 원소 목록

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핵종	Z(p)	N(n)	동위 원소 질량 (u)	반감기	붕괴 방식	붕괴 생성 동위 원소	핵 스핀
¹⁴⁰Ho	67	73	139.96854(54)#	6(3) ms			8+#
¹⁴¹Ho	67	74	140.96310(54)#	4.1(3) ms			(7/2-)
^141mHo	66(2) keV			6.4(8) µs			(1/2+)
¹⁴²Ho	67	75	141.95977(54)#	400(100) ms	β⁺	¹⁴²Dy	(6~9)
¹⁴²Ho	67	75	141.95977(54)#	400(100) ms	p	¹⁴¹Dy	(6~9)
¹⁴³Ho	67	76	142.95461(43)#	300# ms [>200 ns]	β⁺	¹⁴³Dy	11/2-#
¹⁴⁴Ho	67	77	143.95148(32)#	0.7(1) s	β⁺	¹⁴⁴Dy
¹⁴⁴Ho	67	77	143.95148(32)#	0.7(1) s	β⁺, p	¹⁴³Tb
¹⁴⁵Ho	67	78	144.94720(32)#	2.4(1) s	β⁺	¹⁴⁵Dy	(11/2-)
^145mHo	100(100)# keV			100# ms			5/2+#
¹⁴⁶Ho	67	79	145.94464(21)#	3.6(3) s	β⁺	¹⁴⁶Dy	(10+)
¹⁴⁶Ho	67	79	145.94464(21)#	3.6(3) s	β⁺, p (드묾)	¹⁴⁵Tb	(10+)
¹⁴⁷Ho	67	80	146.94006(3)	5.8(4) s	β⁺	¹⁴⁷Dy	(11/2-)
¹⁴⁷Ho	67	80	146.94006(3)	5.8(4) s	β⁺, p (드묾)	¹⁴⁶Tb	(11/2-)
¹⁴⁸Ho	67	81	147.93772(14)	2.2(11) s	β⁺	¹⁴⁸Dy	(1+)
^148m1Ho	400(100)# keV			9.49(12) s	β⁺ (99.92%)	¹⁴⁸Dy	(6)-
^148m1Ho	400(100)# keV			9.49(12) s	β⁺, p (0.08%)	¹⁴⁷Tb	(6)-
^148m2Ho	690(100)# keV			2.35(4) ms			(10+)
¹⁴⁹Ho	67	82	148.933775(20)	21.1(2) s	β⁺	¹⁴⁹Dy	(11/2-)
^149m1Ho	48.80(20) keV			56(3) s	β⁺	¹⁴⁹Dy	(1/2+)
^149m2Ho	7200(350) keV			>=100 ns
¹⁵⁰Ho	67	83	149.933496(15)	76.8(18) s	β⁺	¹⁵⁰Dy	2-
^150m1Ho	-10(50) keV			23.3(3) s	β⁺	¹⁵⁰Dy	(9)+
^150m2Ho	~8000 keV			751 ns
¹⁵¹Ho	67	84	150.931688(13)	35.2(1) s	β⁺ (78%)	¹⁵¹Dy	11/2(-)
¹⁵¹Ho	67	84	150.931688(13)	35.2(1) s	α (22%)	¹⁴⁷Tb	11/2(-)
^151mHo	41.0(2) keV			47.2(10) s	α (77%)	¹⁴⁷Tb	1/2(+)
^151mHo	41.0(2) keV			47.2(10) s	β⁺ (22%)	¹⁵¹Dy	1/2(+)
¹⁵²Ho	67	85	151.931714(15)	161.8(3) s	β⁺ (88%)	¹⁵²Dy	2-
¹⁵²Ho	67	85	151.931714(15)	161.8(3) s	α (12%)	¹⁴⁸Tb	2-
^152m1Ho	160(1) keV			50.0(4) s			9+
^152m2Ho	3019.59(19) keV			8.4(3) µs			19-
¹⁵³Ho	67	86	152.930199(6)	2.01(3) min	β⁺ (99.94%)	¹⁵³Dy	11/2-
¹⁵³Ho	67	86	152.930199(6)	2.01(3) min	α (0.05%)	¹⁴⁹Tb	11/2-
^153m1Ho	68.7(3) keV			9.3(5) min	β⁺ (99.82%)	¹⁵³Dy	1/2+
^153m1Ho	68.7(3) keV			9.3(5) min	α (0.18%)	¹⁴⁹Tb	1/2+
^153m2Ho	2772 keV			229(2) ns			(31/2+)
¹⁵⁴Ho	67	87	153.930602(9)	11.76(19) min	β⁺ (99.98%)	¹⁵⁴Dy	2-
¹⁵⁴Ho	67	87	153.930602(9)	11.76(19) min	α (0.02%)	¹⁵⁰Tb	2-
^154mHo	238(30) keV			3.10(14) min	β⁺ (99.99%)	¹⁵⁴Dy	8+
					α (0.001%)	¹⁵⁰Tb
					IT (드묾)	¹⁵⁴Ho
¹⁵⁵Ho	67	88	154.929103(19)	48(1) min	β⁺	¹⁵⁵Dy	5/2+
^155mHo	141.97(11) keV			880(80) µs			11/2-
¹⁵⁶Ho	67	89	155.92984(5)	56(1) min	β⁺	¹⁵⁶Dy	4-
^156m1Ho	100(50)# keV			7.8(3) min	β⁺	¹⁵⁶Dy	(9+)
^156m1Ho	100(50)# keV			7.8(3) min	IT	¹⁵⁶Ho	(9+)
^156m2Ho	52.4(5) keV			9.5(15) s			1-
¹⁵⁷Ho	67	90	156.928256(26)	12.6(2) min	β⁺	¹⁵⁷Dy	7/2-
¹⁵⁸Ho	67	91	157.928941(29)	11.3(4) min	β⁺ (93%)	¹⁵⁸Dy	5+
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^158m1Ho	67.200(10) keV			28(2) min	IT (81%)	¹⁵⁸Ho	2-
^158m1Ho	67.200(10) keV			28(2) min	β⁺ (19%)	¹⁵⁸Dy	2-
^158m2Ho	180(70)# keV			21.3(23) min			(9+)
¹⁵⁹Ho	67	92	158.927712(4)	33.05(11) min	β⁺	¹⁵⁹Dy	7/2-
^159mHo	205.91(5) keV			8.30(8) s	IT	¹⁵⁹Ho	1/2+
¹⁶⁰Ho	67	93	159.928729(16)	25.6(3) min	β⁺	¹⁶⁰Dy	5+
^160m1Ho	59.98(3) keV			5.02(5) h	IT (65%)	¹⁶⁰Ho	2-
^160m1Ho	59.98(3) keV			5.02(5) h	β⁺ (35%)	¹⁶⁰Dy	2-
^160m2Ho	197(16) keV			3 s			(9+)
¹⁶¹Ho	67	94	160.927855(3)	2.48(5) h	ε	¹⁶¹Dy	7/2-
^161mHo	211.16(3) keV			6.76(7) s	IT	¹⁶¹Ho	1/2+
¹⁶²Ho	67	95	161.929096(4)	15.0(10) min	β⁺	¹⁶²Dy	1+
^162mHo	106(7) keV			67.0(7) min	IT (62%)	¹⁶²Ho	6-
^162mHo	106(7) keV			67.0(7) min	β⁺ (38%)	¹⁶²Dy	6-
¹⁶³Ho	67	96	162.9287339(27)	4570(25) a	ε	¹⁶³Dy	7/2-
^163mHo	297.88(7) keV			1.09(3) s	IT	¹⁶³Ho	1/2+
¹⁶⁴Ho	67	97	163.9302335(30)	29(1) min	ε (60%)	¹⁶⁴Dy	1+
¹⁶⁴Ho	67	97	163.9302335(30)	29(1) min	β^- (40%)	¹⁶⁴Er	1+
^164mHo	139.77(8) keV			38.0(10) min [37.5(+15-5) min]	IT	¹⁶⁴Ho	6-
¹⁶⁵Ho	67	98	164.9303221(27)	안정	7/2-	1.0000
¹⁶⁶Ho	67	99	165.9322842(27)	26.83(2) h	β^-	¹⁶⁶Er	0-
^166m1Ho	5.985(18) keV			1200(180) a	β^-	¹⁶⁶Er	(7)-
^166m2Ho	190.9052(20) keV			185(15) µs			3+
¹⁶⁷Ho	67	100	166.933133(6)	3.003(18) h	β^-	¹⁶⁷Er	7/2-
^167mHo	259.34(11) keV			6.0(10) µs			3/2+
¹⁶⁸Ho	67	101	167.93552(3)	2.99(7) min	β^-	¹⁶⁸Er	3+
^168m1Ho	59(1) keV			132(4) s	IT (99.5%)	¹⁶⁸Ho	(6+)
^168m1Ho	59(1) keV			132(4) s	β^- (0.5%)	¹⁶⁸Er	(6+)
^168m2Ho	143.4(2) keV			>4 µs			(1)-
^168m3Ho	192.6(2) keV			108(11) ns			1+
¹⁶⁹Ho	67	102	168.936872(22)	4.72(10) min	β^-	¹⁶⁹Er	7/2-
¹⁷⁰Ho	67	103	169.93962(5)	2.76(5) min	β^-	¹⁷⁰Er	6+#
^170mHo	120(70) keV			43(2) s	β^-	¹⁷⁰Er	(1+)
¹⁷¹Ho	67	104	170.94147(64)	53(2) s	β^-	¹⁷¹Er	7/2-#
¹⁷²Ho	67	105	171.94482(43)#	25(3) s	β^-	¹⁷²Er
¹⁷³Ho	67	106	172.94729(43)#	10# s	β^-	¹⁷³Er	7/2-#
¹⁷⁴Ho	67	107	173.95115(54)#	8# s
¹⁷⁵Ho	67	108	174.95405(64)#	5# s			7/2-#

홀뮴 동위 원소

1. 개요

2. 동위 원소

2.1. 홀뮴-165 (<sup>165</sup>Ho)

2.2. 홀뮴-166m1 (<sup>166m1</sup>Ho)

2.3. 주요 방사성 동위원소

2.3.1. 방사성 동위원소 표

3. 개요

4. 동위 원소

4.1. 홀뮴-165 (<sup>165</sup>Ho)

4.2. 홀뮴-166m1 (<sup>166m1</sup>Ho)

4.3. 주요 방사성 동위원소

4.3.1. 동위 원소 목록