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멘델레븀 동위 원소

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목차

1. 개요

멘델레븀 동위 원소는 원자 번호 101번의 멘델레븀(Md)의 방사성 동위 원소들을 설명하며, 현재까지 19개의 동위 원소(질량수 244~262)와 여러 핵 이성질체가 알려져 있다. 각 동위 원소는 질량수, 반감기, 붕괴 방식, 붕괴 생성물 등의 정보를 가지며, 알파 붕괴, 베타 붕괴, 전자 포획, 자발 핵분열 등 다양한 붕괴 방식을 보인다. 멘델레븀-258이 가장 안정적인 동위 원소이며, 멘델레븀-260은 자발 핵분열 비율이 높다.

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2. 멘델레븀 동위 원소

멘델레븀은 인공 원소로, 표준 원자량은 정해져 있지 않다. 19개의 동위 원소(질량수 244~262)와 최소 5개의 핵 이성질체가 알려져 있다.


  • 동위 원소 발견 연대기:


동위 원소발견 연도발견 반응
244Md2020209Bi(40Ar,5n)
245Md1996209Bi(40Ar,4n)
246Md1996209Bi(40Ar,3n)
247Md1981209Bi(40Ar,2n)
248Md1973241Am(12C,5n)
249Md1973241Am(12C,4n)
250Md1973243Am(12C,5n), 243Am(13C,6n)
251Md1973243Am(12C,4n), 243Am(13C,5n)
252Md1973243Am(13C,4n)
253Md1992243Am(13C,3n)
254Md1970253Es(α,3n)
255Md1958253Es(α,2n)
256Md1955253Es(α,n)
257Md1964252Cf(11B,α2n)
258Md1970255Es(α,n)
259Md1982248Cm(18O,α3n)
260Md1989254Es+18O, 22Ne — transfer


  • 주요 동위 원소:


멘델레븀 동위 원소
동위 원소반감기주요 붕괴 방식
244Md0.36(14) 초알파 붕괴, 베타 붕괴, 자발 핵분열 (<14%)
258Md51.59(29) 일알파 붕괴
259Md1.60(6) 시간자발 핵분열
260Md27.8(8) 일자발 핵분열

244Md는 발견에 논쟁의 여지가 있다.[1] 대부분의 멘델레븀 동위 원소는 알파 붕괴나 자발 핵분열을 통해 붕괴한다.

2. 1. 동위 원소 목록

[0.35(+23-16) s]α241Es(7/2+)β+ (드묾)245Fm246Md101145246.08171(28)#1.0(4) sα242Es1-#β+ (드묾)246Fm246mMd60(60) keV4.4(8) sβ+ (~67%)246Fm4-#α (<23%)242Es247Md101146247.08152(22)#1.12(22) sSF다양1/2-#α (드묾)243Es247mMd153 keV0.23(3) sα (80%)243Es(1/2-)SF (20%)다양248Md101147248.08282(26)#7(3) sβ+ (80%)248Fmrowspan=3|α (20%)244Esβ+, SF (<0.05%)다양249Md101148249.08291(22)#24(4) sα (60%)245Es(7/2-)β+ (40%)249Fm249mMd100(100)# keV1.9(9) sα245Es(1/2-)250Md101149250.08442(32)#52(6) sβ+ (93%)250Fm2-#α (7%)246Esβ+, SF (0.02%)다양250mMd120(40) keV42.4(45) sα246Es7+251Md101150251.084774(20)4.0(5) minβ+ (90%)251Fm7/2-#α (10%)247Es251mMd53(8) keV20# s(1/2-)252Md101151252.08643(14)#2.3(8) minβ+ (50%)252Fm1+253Md101152253.08714(3)#12(8) min
[6(+12-3) min]β+253Fm7/2-#α249Es253mMd60(30) keV1# 분(1/2-)254Md101153254.08959(11)#10(3) minβ+254Fm(0-)254mMd50(100)# keV28(8) minβ+254Fm(3-)α (드묾)250Es255Md101154255.091084(7)27(2) minβ+ (92%)255Fm(7/2-)α (8%)251EsSF (0.15%)다양256Md101155256.09389(13)#77(2) minβ+ (90.8%)256Fm(1-)α (9.2%)252EsSF (<3%)다양257Md101156257.0955424(29)5.52(5) hε (84.8%)257Fm(7/2-)α (15.2%)253EsSF (1%)다양258Md101157258.098431(5)51.5(3) dα (99.99%)254Es(8-)#β- (0.0015%)258Noβ+ (0.0015%)258Fm258mMd0(200)# keV57.0(9) minε (70%)258Fm1-#SF (20%)다양β- (10%)258Noα (1.2%)254Es259Md101158259.10051(22)#1.60(6) hSF (98.7%)다양7/2-#260Md101159260.10365(34)#27.8(8) dSF (85%)다양rowspan=4|α (5%)256Esε (5%)260Fmβ- (3.5%)260No261Md101160261.10583(62)#40# minα257Es7/2-#262Md101161262.10910(45)#3# minSF다양


2. 2. 동위 원소 발견 연대기

동위 원소발견 연도발견 반응
244Md2020209Bi(40Ar,5n)
245Md1996209Bi(40Ar,4n)
246Md1996209Bi(40Ar,3n)
247Md1981209Bi(40Ar,2n)
248Md1973241Am(12C,5n)
249Md1973241Am(12C,4n)
250Md1973243Am(12C,5n), 243Am(13C,6n)
251Md1973243Am(12C,4n), 243Am(13C,5n)
252Md1973243Am(13C,4n)
253Md1992243Am(13C,3n)
254Md1970253Es(α,3n)
255Md1958253Es(α,2n)
256Md1955253Es(α,n)
257Md1964252Cf(11B,α2n)
258Md1970255Es(α,n)
259Md1982248Cm(18O,α3n)
260Md1989254Es+18O, 22Ne — transfer


2. 3. 동위 원소 특징

멘델레븀(Md)은 여러 동위 원소를 가지며, 이들의 특징은 다음과 같다.

대부분의 멘델레븀 동위 원소는 알파 붕괴나 자발 핵분열을 통해 붕괴한다.

멘델레븀 동위 원소의 특징
동위 원소반감기주요 붕괴 방식비고
244Md0.36(14) 초알파 붕괴, 베타 붕괴, 자발 핵분열 (<14%)발견 논쟁 중[1]
245Md0.38(10) 초알파 붕괴
245mMd0.90(25) ms자발 핵분열
246Md0.92(18) 초알파 붕괴
246mMd4.4(8) 초베타 붕괴 (~67%), 알파 붕괴 (<23%), 베타 붕괴, 자발 핵분열 (>10%)
247Md1.20(12) 초알파 붕괴 (99.14%), 자발 핵분열 (0.86%)[3]
247mMd0.23(3) 초알파 붕괴 (80%), 자발 핵분열 (20%)
248Md7(3) 초베타 붕괴 (80%), 알파 붕괴 (20%), 베타 붕괴, 자발 핵분열 (<0.05%)
249Md25.6(9) 초알파 붕괴 (75%), 베타 붕괴 (25%)
249mMd1.9(9) 초알파 붕괴
250Md54(4) 초베타 붕괴 (93.0%), 알파 붕괴 (7.0%), 베타 붕괴, 자발 핵분열 (0.026%)
250mMd42.4(45) 초알파 붕괴
251Md4.21(23) 분베타 붕괴 (90%), 알파 붕괴 (10%)
251mMd20# 초
252Md2.3(8) 분베타 붕괴
253Md12(8) 분베타 붕괴 (~99.3%), 알파 붕괴 (~0.7%)
253mMd1# 분
254Md10(3) 분베타 붕괴
254mMd28(8) 분베타 붕괴
255Md27(2) 분베타 붕괴 (93%), 알파 붕괴 (7%)
256Md77.7(18) 분베타 붕괴 (90.8%), 알파 붕괴 (9.2%), 자발 핵분열 (<3%)
257Md5.52(5) 시간전자 포획 (85%), 알파 붕괴 (15%)
258Md51.59(29) 일알파 붕괴, β− (<0.0015%), β+ (<0.0015%)
258mMd57.0(9) 분전자 포획 (85%), 자발 핵분열 (<15%), 알파 붕괴 (<1.2%)
259Md1.60(6) 시간자발 핵분열
260Md27.8(8) 일자발 핵분열, 알파 붕괴 (<5%), 전자 포획 (<5%), β− (<3.5%)


참조

[1] 논문 Some Remarks on the Discovery of Md 244 2021-05-03
[3] 논문 Alpha-gamma decay studies of 247Md 2022-01-25
[6] 웹사이트 http://www.nucleonic[...]


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