氫 元素 げんそ 的 てき 三 さん 種 しゅ 天然 てんねん 同位 どうい 素 もと 。三種 さんしゅ 同位 どうい 素 もと 都 と 有 ゆう 一 いち 個 こ 質 しつ 子 こ ,因 いん 此它們都是 ぜ 氫原子 げんし 。由 よし 左 ひだり 至 いたり 右 みぎ 的 てき 同位 どうい 素 もと 分別 ふんべつ 為 ため 具有 ぐゆう 0個 こ 中子 なかご 的 てき 氕 (1 H )、具有 ぐゆう 1個 いっこ 中子 なかご 的 てき 氘 (2 D )和 かず 具有 ぐゆう 2個 こ 中子 なかご 的 てき 氚 (3 T )。
同位 どうい 素 もと (英語 えいご :Isotope ),又 また 稱 たたえ 同位 どうい 素 もと 核種 かくしゅ [1] (英語 えいご :Isotopic nuclides [2] ),是 ぜ 指 ゆび 同一 どういつ 化學 かがく 元素 げんそ 之 これ 下 か 的 てき 不同 ふどう 核種 かくしゅ 。同 どう 一種元素的所有同位素都具有相同的質 しつ 子 こ 數 すう 目 もく (即 そく 原子 げんし 序 じょ 數 すう ),但 ただし 中子 なかご 數 すう 目 もく 不同 ふどう ,故 こ 質量 しつりょう 數 すう 不同 ふどう 。由 よし 於這些核種 しゅ 屬 ぞく 於同一 いち 種 しゅ 化學 かがく 元素 げんそ ,在 ざい 化學 かがく 元素 げんそ 週 しゅう 期 き 表 ひょう 佔有同 どう 一 いち 個 こ 位置 いち ,因 いん 此得名 めい 。[1]
例 れい 如自然 しぜん 界 かい 的 てき 氫 元素 げんそ 由 ゆかり 氕 (1 H )、氘 (2 D )和 わ 氚 (3 T )三種 さんしゅ 核種 かくしゅ 組成 そせい ,它們原子核 げんしかく 中 ちゅう 都 と 有 ゆう 1個 いっこ 質 しつ 子 こ ,但 ただし 是 ぜ 它們的 てき 原子核 げんしかく 中 ちゅう 分別 ふんべつ 有 ゆう 0個 こ 中子 なかご 、1個 いっこ 中子 なかご 及2個 こ 中子 なかご ,質量 しつりょう 數 すう 分別 ふんべつ 為 ため 1、2、3,所以 ゆえん 它們三 さん 者 しゃ 互為同位 どうい 素 もと 。
同 どう 一元素的所有同位素之化學性質幾乎相同,但 ただし 它們彼此 ひし 的 てき 核 かく 穩定性 せい 各 かく 不 ふ 相 あい 同 どう ,物理 ぶつり 性質 せいしつ 也有 やゆう 些微差異 さい 。[3]
同位 どうい 素的 すてき 英文 えいぶん isotope是 ぜ 由 ゆかり 希 まれ 臘文詞 し 根 ね isos(ἴσος ,意 い 為 ため “相 あい 同 どう ”)和 かず topos(τόπος, 意 い 為 ため “地方 ちほう ”)組成 そせい ,意思 いし 是 ぜ “同 どう 一 いち 個 こ 地方 ちほう ”。[4] 該詞由 ゆかり 蘇 そ 格 かく 蘭 らん 醫 い 生 せい 兼 けん 作家 さっか 瑪格麗 うらら 特 とく ·托 たく 德 とく 於1913年 ねん 創造 そうぞう 並 なみ 在 ざい 與 あずか 英國 えいこく 化學 かがく 家 か 弗 どる 雷 かみなり 德 とく 里 さと 克 かつ ·索 さく 迪 すすむ 談話 だんわ 時 じ 提出 ていしゅつ 。[5]
同位 どうい 素 もと 與 あずか 核種 かくしゅ [ 编辑 ]
核種 かくしゅ 是 ぜ 指 ゆび 原子 げんし 的 てき 種類 しゅるい ,由 ゆかり 原子核 げんしかく 內質子 こ 及中子 なかご 的 てき 數量 すうりょう 及核的 てき 能 のう 態 たい 作 さく 區分 くぶん [1] ,例 れい 如碳-13 是 ぜ 具有 ぐゆう 6個 こ 質 しつ 子 こ 和 わ 7個 こ 中子 なかご 的 てき 核種 かくしゅ 。核種 かくしゅ 在 ざい 概念 がいねん 上 じょう 較強調 きょうちょう 原子 げんし 的 てき 核 かく 性質 せいしつ 而非化學 かがく 性質 せいしつ ,而同位 い 素的 すてき 概念 がいねん 則 そく 是 ぜ 將 しょう 所有 しょゆう 原子 げんし 依 よ 其所屬 しょぞく 元素 げんそ 進行 しんこう 分類 ぶんるい (由 ゆかり 原子核 げんしかく 中 ちゅう 的 てき 質 しつ 子 こ 數 すう 界 かい 定 じょう ),因 いん 此更加 か 強調 きょうちょう 原子 げんし 的 てき 化學 かがく 性質 せいしつ 。中子 なかご 數 すう 對 たい 原子 げんし 的 てき 核 かく 性質 せいしつ 有 ゆう 很大的 てき 影響 えいきょう ,但 ただし 對 たい 大 だい 多數 たすう 原子 げんし 的 てき 化學 かがく 性質 せいしつ 之 の 影響 えいきょう 可 か 忽 ゆるがせ 略 りゃく 不 ふ 計 けい 。儘管對 たい 於較輕 けい 的 てき 元素 げんそ ,其核內中子 なかご 數 すう 與 あずか 質 しつ 子 こ 數 すう 之 これ 比 ひ 在 ざい 同位 どうい 素之 もとゆき 間 あいだ 變化 へんか 較大,對 たい 其化學 がく 性質 せいしつ 的 てき 影響 えいきょう 通常 つうじょう 也十 じゅう 分 ふん 微小 びしょう 。
同位 どうい 素 もと 一詞最初主要用於比較,概念 がいねん 上 じょう 較強調 きょうちょう 質 しつ 子 こ 數 すう 相 そう 同 どう 而質量 りょう 數 すう /中子 なかご 數 すう 不同 ふどう 的 てき 原子 げんし 類別 るいべつ ,例 れい 如12 6 C 、13 6 C 、14 6 C的 てき 質 しつ 子 こ 數 すう 皆 みな 為 ため 6,彼此 ひし 互為同位 どうい 素 もと [6] ,而40 18 Ar 、40 19 K 、40 20 Ca的 てき 質量 しつりょう 數 すう 皆 みな 為 ため 40,互為同 どう 量 りょう 素 もと [7] (又 また 稱 たたえ 同 どう 量 りょう 素 もと ),38 18 Ar 、39 19 K 、40 20 Ca的中 てきちゅう 子 こ 數 すう 皆 みな 為 ため 20,互為同 どう 中子 なかご 素 もと (又 また 稱 たたえ 同 どう 中子 なかご 異 こと 位 い 素 もと )。至 いたり 於核種 しゅ 一 いち 詞 し 則 そく 可用 かよう 於稱呼 しょうこ 任 にん 何 なん 原子核 げんしかく 構造 こうぞう 或 ある 所 ところ 處 しょ 能 のう 態 たい 不同 ふどう 的 てき 原子 げんし 種類 しゅるい ,如質子 こ 數 すう 或 ある 中子 なかご 數 すう 不同 ふどう 的 てき 原子 げんし ,皆 みな 視 し 為 ため 不同 ふどう 的 てき 核種 かくしゅ 。[1] 然 しか 而,由 ゆかり 於同位 い 素 もと 一詞在學界中使用歷史較為悠久,比 ひ 核種 かくしゅ 一詞更廣為人知,如今在 ざい 核 かく 技術 ぎじゅつ 和 わ 核 かく 醫學 いがく 等 とう 許多 きょた 領域 りょういき 中 ちゅう 仍常用 じょうよう 「同位 どうい 素 もと 」指 ゆび 代任 だいにん 何 なん 具有 ぐゆう 特定 とくてい 質 しつ 子 こ 數 すう 及中子 なかご 數 すう 的 てき 原子 げんし 種類 しゅるい ,儘管在 ざい 概念 がいねん 及語意 ごい 上 じょう 使用 しよう 「核種 かくしゅ 」更 さら 為 ため 合 あい 適 てき 。
命名 めいめい 法 ほう 及符號 ごう [ 编辑 ]
同位 どうい 素 もと /核種 かくしゅ 的 てき 名稱 めいしょう 通常 つうじょう 以其所屬 しょぞく 元素 げんそ 加 か 上 じょう 其質量 りょう 數 すう 來 らい 表示 ひょうじ ,例 れい 如氦-3 、氦-4 、碳-12 、碳-14 、鈾-235 、鈾-238 等 ひとし 。[8] 當 とう 使用 しよう 化學 かがく 符號 ふごう 表示 ひょうじ 同位 どうい 素 もと 時 じ ,通常 つうじょう 使用 しよう
Z
A
E
N
{\displaystyle _{Z}^{A}E_{N}}
的 てき 形式 けいしき ,其中E為 ため 該同位 い 素 もと 所屬 しょぞく 元素 げんそ 的 てき 化學 かがく 符號 ふごう (氘 和 わ 氚 這二種同位素有自己的符號);Z為 ため 該同位 い 素的 すてき 質 しつ 子 こ 數 すう (即 そく 原子 げんし 序 じょ 數 すう );A為 ため 該同位 い 素的 すてき 質量 しつりょう 數 すう (即 そく 核 かく 子 こ 數 かず ,質 しつ 子 こ 數 すう 和 わ 中子 なかご 數 すう 之 の 和 わ );N為 ため 該同位 い 素的 すてき 中子 なかご 數 すう (一般情况下不標出),例 れい 如3 2 He 、4 2 He 、12 6 C 、14 6 C 、235 92 U 、238 92 U 。由 よし 於從同位 どうい 素的 すてき 所屬 しょぞく 元素 げんそ 便 びん 可 か 推知 すいち 其質子 こ 數 すう ,因 いん 此以符號 ふごう 表示 ひょうじ 同位 どうい 素 もと 時 じ 通常 つうじょう 只 ただ 會 かい 註明其上標的 ひょうてき 質量 しつりょう 數 すう ,而省略 しょうりゃく 下 か 標的 ひょうてき 質 しつ 子 こ 數 すう ,如3 He 、4 He 、12 C 、14 C 、235 U 、238 U 。若 わか 在 ざい 同位 どうい 素 もと 符號 ふごう 的 てき 質量 しつりょう 數 すう 後 ご 加 か 上 じょう 字母 じぼ m,則 のり 表示 ひょうじ 其為該同位 い 素的 すてき 同 どう 核 かく 異 い 構體 ,其原 そのはら 子 こ 核 かく 處 しょ 於較高 だか 能 のう 階 かい 的 てき 亞 あ 穩態 ,但 ただし 半 はん 衰 おとろえ 期 き 比 ひ 一般 いっぱん 的 てき 激發 げきはつ 態 たい 原子核 げんしかく 要 よう 長 ちょう (通常 つうじょう 達 たち 到 いた 100~1000倍 ばい 的 てき 時間 じかん ),例 れい 如99m Tc (鎝-99m )、180m Ta (鉭-180m)等 とう 。當 とう 一同位素存在多個不同能階的同核異構體時,則 のり 使用 しよう m1、m2、m3等 とう ,按照其激發 はつ 能 のう 量 りょう 從 したがえ 低 てい 到 いた 高 こう 進行 しんこう 標記 ひょうき ,如177m2 Hf (鉿-177m2)等 とう 。
穩定性 せい [ 编辑 ]
每 まい 一種元素都有著多種同位素,由 よし 於原子核 げんしかく 中 ちゅう 不同 ふどう 數 すう 目的 もくてき 質 しつ 子 こ 和 かず 中子 なかこ 的 てき 組合 くみあい 會 かい 影響 えいきょう 其穩定性 ていせい ,因 いん 此每種 しゅ 同位 どうい 素的 すてき 核 かく 穩定性 せい 各 かく 不 ふ 相 あい 同 どう 。
目前 もくぜん 已 やめ 知的 ちてき 大 だい 多數 たすう 同位 どうい 素 もと 原子核 げんしかく 皆 みな 不穩 ふおん 定 じょう ,具有 ぐゆう 放射 ほうしゃ 性 せい ,會 かい 自發 じはつ 性 せい 地 ち 放出 ほうしゅつ 游 ゆう 離 はなれ 輻射 ふくしゃ 並 なみ 衰 おとろえ 變成 へんせい 其他核種 かくしゅ ,稱 たたえ 為 ため 放射 ほうしゃ 性 せい 同位 どうい 素 もと ,例 れい 如氚、碳-14 、鉀-40 、鈷-60 和 わ 碘-131 等 ひとし 。若 わか 某 ぼう 元素 げんそ 的 てき 所有 しょゆう 同位 どうい 素 もと 都 と 具有 ぐゆう 放射 ほうしゃ 性 せい ,則 のり 該元素 げんそ 會 かい 被 ひ 稱 しょう 為 ため 放射 ほうしゃ 性 せい 元素 げんそ ,如鈾 、鐳 和 わ 氡 等 ひとし 。每 まい 種 たね 放射 ほうしゃ 性 せい 同位 どうい 素的 すてき 核 かく 穩定性 せい 各 かく 不 ふ 相 あい 同 どう ,因 いん 此發生 はっせい 衰 おとろえ 變 へん 的 てき 半 はん 衰 おとろえ 期 き 也有 やゆう 長 ちょう 有 ゆう 短 たん ,原子核 げんしかく 越 えつ 不穩 ふおん 定 じょう 的 てき 同位 どうい 素 もと 半 はん 衰 おとろえ 期 き 越 えつ 短 たん ,放射 ほうしゃ 性 せい 越 えつ 強 きょう 。目前 もくぜん 已 やめ 發現 はつげん 的 てき 放射 ほうしゃ 性 せい 同位 どうい 素 もと 超過 ちょうか 3000種 しゅ [9] ,其中大 だい 部分 ぶぶん 不 ふ 存在 そんざい 於自然 しぜん 界 かい ,只 ただ 能 のう 藉由人工 じんこう 合成 ごうせい 的 てき 方式 ほうしき 生成 せいせい ,稱 たたえ 為 ため 人造 じんぞう 放射 ほうしゃ 性 せい 同位 どうい 素 もと 。至 いたり 於天然 てんねん 存在 そんざい 的 てき 放射 ほうしゃ 性 せい 同位 どうい 素 もと 則 のり 包括 ほうかつ 半 はん 衰 おとろえ 期 き 極 きょく 長 ちょう 的 てき 原始 げんし 放射 ほうしゃ 性 せい 核種 かくしゅ 、原始 げんし 放射 ほうしゃ 性 せい 核種 かくしゅ 衰 おとろえ 變 へん 生成 せいせい 的 てき 次生 つぎお 天然 てんねん 放射 ほうしゃ 性 せい 核種 かくしゅ 以及天然 てんねん 核 かく 反應 はんのう 產 さん 生 せい 的 てき 宇生 うぶ 放射 ほうしゃ 性 せい 核種 かくしゅ 及核 かく 生成 せいせい 放射 ほうしゃ 性 せい 核種 かくしゅ 。
原子核 げんしかく 穩定、不 ふ 會 かい 發生 はっせい 放射 ほうしゃ 性 せい 衰 おとろえ 變 へん 的 てき 同位 どうい 素 もと 則 そく 稱 たたえ 為 ため 穩定同位 どうい 素 もと ,共有 きょうゆう 251種 しゅ ,皆 みな 自然 しぜん 存在 そんざい 於地球 ちきゅう 上 じょう 。原子 げんし 序 じょ 小 しょう 於83(鉍 之 これ 前 まえ )的 てき 元素 げんそ 中 ちゅう ,除 じょ 了 りょう 鎝 和 わ 鉕 外 そと ,都 と 具有 ぐゆう 至 いたり 少 しょう 一種穩定的同位素,其中只 ただ 有 ゆう 一種穩定同位素的元素被稱作單一 たんいつ 同位 どうい 素 もと 元素 げんそ ,其他的 てき 元素 げんそ 則 そく 有 ゆう 超過 ちょうか 一種的穩定同位素,其中錫 すず 有 ゆう 10種 しゅ 穩定同位 どうい 素 もと ,是 ぜ 具有 ぐゆう 最多 さいた 種 しゅ 穩定同位 どうい 素的 すてき 元素 げんそ 。穩定同位 どうい 素 もと 由 よし 於不會 かい 衰 おとろえ 變成 へんせい 其他同位 どうい 素 もと ,自 じ 恆星 こうせい 核 かく 合成 ごうせい 過程 かてい 誕生 たんじょう 後 ご 能 のう 以穩定 じょう 的 てき 量 りょう 恆久 こうきゅう 存在 そんざい ,因 いん 此構成 こうせい 了 りょう 現今 げんこん 自然 しぜん 界 かい 中絕 ちゅうぜつ 大 だい 多數 たすう 的 てき 物質 ぶっしつ ,大 だい 多數 たすう 元素 げんそ 在 ざい 地球 ちきゅう 和 わ 太陽系 たいようけい 中 ちゅう 同位 どうい 素的 すてき 豐 ゆたか 度 ど 比例 ひれい 往往 おうおう 也是穩定同位 どうい 素 もと 占 うらない 絕大 ぜつだい 部分 ぶぶん 或 ある 全部 ぜんぶ 。不 ふ 過 か 自然 しぜん 界 かい 中有 ちゅうう 三 さん 種 しゅ 元素 げんそ (碲 、銦 和 わ 錸 )雖然有 ゆう 著 ちょ 穩定同位 どうい 素 もと ,但 ただし 其豐度 ど 最高 さいこう 的 てき 同位 どうい 素 もと 卻是壽命 じゅみょう 極 きょく 長 ちょう 的 てき 放射 ほうしゃ 性 せい 同位 どうい 素 もと 。
理論 りろん 計算 けいさん 顯示 けんじ ,許多 きょた 表面 ひょうめん 上 じょう 為 ため “穩定”的 てき 同位 どうい 素 もと 實際 じっさい 上 じょう 應 おう 具有 ぐゆう 放射 ほうしゃ 性 せい ,但 ただし 半 はん 衰 おとろえ 期 き 極 きょく 長 ちょう (不 ふ 考慮 こうりょ 質 しつ 子 こ 衰 おとろえ 變 へん 的 てき 可能 かのう 性 せい ,因 いん 為 ため 這將使 し 所有 しょゆう 同位 どうい 素 もと 皆 みな 屬 ぞく 不穩 ふおん 定 じょう )。理論 りろん 上 じょう ,一 いち 些穩定 じょう 的 てき 同位 どうい 素 もと 在 ざい 能 のう 量 りょう 上 じょう 容易 ようい 受到一些已知衰變形式的影響,例 れい 如α あるふぁ 衰 おとろえ 變 へん 或 ある 雙 そう β べーた 衰 おとろえ 變 へん ,然 しか 而目前 まえ 尚 なお 未 み 觀察 かんさつ 到 いた 任 にん 何 なん 它們發生 はっせい 衰 おとろえ 變 へん 的 てき 現象 げんしょう ,因 いん 此這些同位 い 素 もと 被 ひ 認 みとめ 為 ため 是 ぜ “觀測 かんそく 上 じょう 穩定”的 てき 同位 どうい 素 もと 。這些同位 どうい 素的 すてき 預 あずか 測 はか 半 はん 衰 おとろえ 期 き 往往 おうおう 遠 とお 超 ちょう 宇宙 うちゅう 的 てき 估計年齡 ねんれい 。
質 しつ 子 こ 數 すう 的 てき 奇偶 きぐう 性 せい [ 编辑 ]
質 しつ 子 こ 數 すう 為 ため 偶數 ぐうすう (尤 ゆう 其是2、8、20、28、50、82及126等 とう 幻 まぼろし 數 すう )的 てき 同位 どうい 素 もと 通常 つうじょう 具有 ぐゆう 較高的 てき 穩定性 せい ,所 しょ 含的穩定核種 かくしゅ 較多。50(錫 すず )是 ぜ 具有 ぐゆう 最多 さいた 穩定同位 どうい 素的 すてき 質 しつ 子 こ 數 すう 目 もく ,有 ゆう 10種 しゅ 穩定核種 かくしゅ 都 と 具有 ぐゆう 50個 こ 質 しつ 子 こ 。而4(鈹 )是 ぜ 唯一 ゆいいつ 一 いち 個 こ 只 ただ 有 ゆう 1種 しゅ 穩定同位 どうい 素的 すてき 偶數 ぐうすう 質 しつ 子 こ 數 すう 目 もく ,故 こ 鈹是所有 しょゆう 單一 たんいつ 同位 どうい 素 もと 元素 げんそ 中 ちゅう 唯 ただ 一原子序數為偶數的元素。
質 しつ 子 こ 數 すう <83且為奇數 きすう 的 てき 同位 どうい 素 もと 中 ちゅう 所 しょ 含的穩定核種 かくしゅ 數量 すうりょう 大 だい 多 た 只 ただ 有 ゆう 1種 しゅ ,且最多 た 不 ふ 超過 ちょうか 2種 しゅ ,故 こ 大 だい 多數 たすう 原子 げんし 序 じょ 數 すう <83且為奇數 きすう 的 てき 元素 げんそ 都 と 是 ぜ 單一 たんいつ 同位 どうい 素 もと 元素 げんそ 。
沒 ぼつ 有 ゆう 穩定核種 かくしゅ 的 てき 質 しつ 子 こ 數 すう 目 もく 為 ため 43(鎝 )、61(鉕 )和 わ 83(鉍 )以上 いじょう 的 てき 數 すう 目 もく 。至 いたり 於沒有 ゆう 穩定核種 かくしゅ 的 てき 中子 なかご 數 すう 目 もく 包括 ほうかつ 19、21、35、39、45、61、89、115、123和 わ 127以上 いじょう 的 てき 數 すう 目 もく 。
存在 そんざい 及來源 げん [ 编辑 ]
地球 ちきゅう 上 じょう 大約 たいやく 有 ゆう 339種 しゅ 自然 しぜん 存在 そんざい 的 てき 同位 どうい 素 もと [10] ,分 ぶん 屬 ぞく 於94種 しゅ 化學 かがく 元素 げんそ (1號 ごう 的 てき 氫 至 いたり 94號 ごう 的 てき 鈽 ),其中有 ちゅうう 251種 しゅ 為 ため 穩定同位 どうい 素 もと ,其餘則 そく 是 ぜ 不穩 ふおん 定 じょう 的 てき 放射 ほうしゃ 性 せい 同位 どうい 素 もと 。
在 ざい 這339種 しゅ 天然 てんねん 同位 どうい 素 もと 中 なか ,有 ゆう 286種 しゅ 是 ぜ 自 じ 太陽系 たいようけい 形成 けいせい 以來 いらい 便 びん 已 やめ 經 けい 存在 そんざい 的 てき 原始 げんし 同位 どうい 素 もと 。原始 げんし 同位 どうい 素 もと 包括 ほうかつ 251種 しゅ 穩定同位 どうい 素 もと ,以及35種 しゅ 半 はん 衰 おとろえ 期 き 極 きょく 長 ちょう (大 だい 多 た 超過 ちょうか 宇宙 うちゅう 年齡 ねんれい )的 てき 放射 ほうしゃ 性 せい 同位 どうい 素 もと 。[10] 由 よし 於這些放射 ほうしゃ 性 せい 同位 どうい 素的 すてき 半 はん 衰 おとろえ 期 き 非常 ひじょう 長 ちょう ,衰 おとろえ 變速 へんそく 率 りつ 緩慢 かんまん ,因 いん 此它們的原子 げんし 從 したがえ 形成 けいせい 之 の 初 はつ 經歷 けいれき 數 すう 十 じゅう 億年後仍得以相當的量存留到現在,其中最 さい 重 じゅう 的 てき 三 さん 種 しゅ 原始 げんし 放射 ほうしゃ 性 せい 同位 どうい 素 もと 在地 ざいち 殼 から 中 ちゅう 的 てき 衰 おとろえ 變 へん 過程 かてい 組成 そせい 了 りょう 現今 げんこん 自然 しぜん 界 かい 中 ちゅう 三條 さんじょう 最 さい 主要 しゅよう 的 てき 衰 おとろえ 變 へん 鏈 ,分別 ふんべつ 是 ぜ 以鈾-238 (t 1⁄2 =4.49×109 年 とし )為 ため 母體 ぼたい 的 てき 鈾系 、以鈾-235 (t 1⁄2 =7.13×108 年 とし )為 ため 母體 ぼたい 的 てき 錒系 和 かず 以釷-232 (t 1⁄2 =1.39×1010 年 とし )為 ため 母體 ぼたい 的 てき 釷系 。除 じょ 了 りょう 前述 ぜんじゅつ 三 さん 者 しゃ 外 がい ,還 かえ 有 ゆう 約 やく 32種 しゅ 原始 げんし 放射 ほうしゃ 性 せい 同位 どうい 素 もと 並 なみ 不 ふ 屬 ぞく 於上述 じょうじゅつ 三大衰變鏈之内,例 れい 如鉀-40 (t 1⁄2 =1.2×109 年 とし )、銣 -87(t 1⁄2 =6.0×1010 年 とし )、銦 -115(t 1⁄2 =6×1014 年 とし )、鑭 -138(t 1⁄2 =1.2×1011 年 とし )、釤 -147(t 1⁄2 =2.5×1011 年 とし )、鎦 -176(t 1⁄2 =2.4×1010 年 とし )、錸 -187(t 1⁄2 =4×1012 年 とし )和 わ 鉍-209 (t 1⁄2 =2.01×1019 年 とし )等 とう 。
除 じょ 了 りょう 286種 しゅ 原始 げんし 同位 どうい 素 もと 外 がい ,自然 しぜん 界 かい 中 ちゅう 還 かえ 存在 そんざい 著 ちょ 50餘 よ 種 しゅ 半 はん 衰 おとろえ 期 き 較短的 てき 放射 ほうしゃ 性 せい 同位 どうい 素 もと 。這些壽命 じゅみょう 較短的 てき 天然 てんねん 放射 ほうしゃ 性 せい 同位 どうい 素 もと 中 ちゅう ,氚 、碳-14 等質 とうしつ 量 りょう 數 すう 較小者 しゃ 大 だい 多 た 是 ぜ 由 ゆかり 宇宙 うちゅう 射 しゃ 線 せん 散 ち 裂 きれ 產 さん 生 せい 的 てき 宇生 うぶ 放射 ほうしゃ 性 せい 核種 かくしゅ ,氡-222 、釙-210 和 わ 鐳-226 等質 とうしつ 量 りょう 數 すう 超過 ちょうか 200的 てき 同位 どうい 素 もと 則 そく 大 だい 多 た 是 ぜ 釷 和 わ 鈾 的 てき 衰 おとろえ 變 へん 產物 さんぶつ 。
還 かえ 有 ゆう 約 やく 3000種 しゅ 放射 ほうしゃ 性 せい 同位 どうい 素 もと 不 ふ 存在 そんざい 於現今 げんこん 的 てき 自然 しぜん 界 かい 中 ちゅう ,只 ただ 能 のう 藉由核 かく 反應 はんのう 爐 ろ 和 わ 粒子 りゅうし 加速器 かそくき 人工 じんこう 合成 ごうせい ,這些人造 じんぞう 同位 どうい 素 もと 大 だい 多 た 半 はん 衰 おとろえ 期 き 極 ごく 短 たん ,即 そく 使 つかい 在 ざい 地球 ちきゅう 形成 けいせい 的 てき 初期 しょき 曾經存在 そんざい ,也早已 やめ 全部 ぜんぶ 衰 おとろえ 變 へん 殆盡。不 ふ 過 か 許多 きょた 在 ざい 地球 ちきゅう 上 じょう 不 ふ 天然 てんねん 存在 そんざい 的 てき 短 たん 壽命 じゅみょう 同位 どうい 素 もと 卻可在 ざい 宇宙 うちゅう 的 てき 光 ひかり 譜 ふ 中 ちゅう 觀測 かんそく 到 いた ,它們是 ぜ 在 ざい 恆星 こうせい 或 ある 超新星 ちょうしんせい 中 ちゅう 自然 しぜん 產 さん 生 せい 的 てき ,例 れい 如鋁-26 在 ざい 自然 しぜん 界 かい 中 ちゅう 極 ごく 為 ため 罕見,僅有宇宙 うちゅう 射 しゃ 線 せん 作用 さよう 產 さん 生 せい 的 てき 痕 あと 量 りょう 存在 そんざい ,但 ただし 其在宇宙 うちゅう 中 ちゅう 的 てき 含量卻達到 いた 天文 てんもん 規模 きぼ 。
現時 げんじ 普遍 ふへん 接受 せつじゅ 的 てき 宇宙 うちゅう 學理 がくり 論 ろん 認 みとめ 為 ため 只 ただ 有 ゆう 幾 いく 種 しゅ 最 さい 輕 けい 元素 げんそ 的 てき 同位 どうい 素 もと (包括 ほうかつ 氫 和 わ 氦 ,以及痕 こん 量 りょう 鋰 和 わ 鈹 ,可能 かのう 還 かえ 有 ゆう 極少 きょくしょう 量的 りょうてき 硼 )是 ぜ 在 ざい 大 だい 爆 ばく 炸時 どき 的 てき 太初 たいしょ 核 かく 合成 ごうせい 過程 かてい 中產 ちゅうさん 生 せい 的 てき ,而所有 しょゆう 其他更 さら 重 じゅう 元素 げんそ 的 てき 同位 どうい 素 もと 都 と 是 ぜ 在 ざい 後來 こうらい 的 てき 恆星 こうせい 核 かく 合成 ごうせい 和 わ 超新星 ちょうしんせい 爆發 ばくはつ 中 ちゅう 合成 ごうせい 的 てき ,或 ある 是 ぜ 由 ゆかり 宇宙 うちゅう 射 しゃ 線 せん 等 ひとし 高 こう 能 のう 粒子 りゅうし 與 あずか 舊 きゅう 有 ゆう 的 てき 同位 どうい 素 もと 相互 そうご 作用 さよう 所產 しょさん 生 せい 。地球 ちきゅう 上 じょう 各 かく 同位 どうい 素的 すてき 豐 ゆたか 度 ど 取 と 決 けつ 於它們在這些過程 かてい 中 ちゅう 所 しょ 形成 けいせい 的 てき 量 りょう 、它們在 ざい 銀河系 ぎんがけい 中 なか 的 てき 散 ち 播程度 ていど 以及其原子核 げんしかく 穩定性 せい (影響 えいきょう 其衰變速 へんそく 率 りつ )。太陽系 たいようけい 中 ちゅう 不同 ふどう 行 くだり 星 ぼし 的 てき 同位 どうい 素 もと 組成 そせい 略 りゃく 有 ゆう 不同 ふどう 。可 か 依 よ 此追踪隕石 せき 的 てき 起源 きげん 。
同位 どうい 素 もと 與原 よはら 子 こ 量 りょう [ 编辑 ]
同位 どうい 素的 すてき 原子 げんし 量 りょう (m a )主要 しゅよう 由 よし 其質量 りょう 數 すう (即 そく 其原 そのはら 子 こ 核 かく 中 ちゅう 的 てき 核 かく 子 こ 數 かず )決定 けってい ,再 さい 根據 こんきょ 原子核 げんしかく 的 てき 結合 けつごう 能 のう 、質 しつ 子 こ 和 かず 中子 なかこ 間 あいだ 質量 しつりょう 的 てき 微小 びしょう 差異 さい 以及原子 げんし 之 の 電子 でんし 質量 しつりょう 做微調 ちょう 。
質量 しつりょう 數 すう 是 ぜ 無 む 因 いん 次 じ 量 りょう ,而原子 げんし 量 りょう 則 そく 是 ぜ 以碳-12 的 てき 原子 げんし 量 りょう 作為 さくい 基準 きじゅん 計量 けいりょう 的 てき ,單位 たんい 為 ため 道 みち 爾 なんじ 頓 とみ (Da),或 ある 稱 しょう 統一 とういつ 原子 げんし 質量 しつりょう 單位 たんい (u)。
元素 げんそ 週 しゅう 期 き 表 ひょう 中 ちゅう 各 かく 元素 げんそ 的 てき 原子 げんし 量 りょう 是 ぜ 平均 へいきん 值,說明 せつめい 了 りょう 自然 しぜん 界 かい 的 てき 元素 げんそ 存在 そんざい 多種 たしゅ 質量 しつりょう 不同 ふどう 的 てき 同位 どうい 素 もと 。在 ざい 發現 はつげん 同位 どうい 素 もと 之 の 前 まえ ,元素 げんそ 的 てき 原子 げんし 量 りょう 是 ぜ 由 よし 科學 かがく 家 か 們憑實驗 じっけん 結果 けっか 所 しょ 估計,其非整數 せいすう 值讓當時 とうじ 的 てき 人 じん 們感到 いた 困惑 こんわく 。例 れい 如,氯 樣 さま 品 ひん 含有 がんゆう 75.8%的 てき 氯-35 和 わ 24.2%的 てき 氯-37 ,故 こ 自然 しぜん 界 かい 中 ちゅう 氯元素的 すてき 平均 へいきん 原子 げんし 量 りょう 為 ため 35.5原子 げんし 質量 しつりょう 單位 たんい 。
元素 げんそ 的 てき 標準 ひょうじゅん 原子 げんし 量 りょう (
m
¯
a
{\displaystyle {\overline {m}}_{a}}
)是 ぜ 由 よし 該元素 げんそ 各 かく 天然 てんねん 同位 どうい 素 もと 的 てき 豐 ゆたか 度 ど 比例 ひれい 所 しょ 決定 けってい 。當 とう 一 いち 元素 げんそ 含有 がんゆう N個 こ 天然 てんねん 同位 どうい 素 もと 時 じ ,其標準 じゅん 原子 げんし 量 りょう 以下 いか 式 しき 表示 ひょうじ :
m
¯
a
=
m
1
x
1
+
m
2
x
2
+
.
.
.
+
m
N
x
N
{\displaystyle {\overline {m}}_{a}=m_{1}x_{1}+m_{2}x_{2}+...+m_{N}x_{N}}
其中m 1 、m 2 、...、m N 是 ぜ 該元素 げんそ 每 ごと 個 こ 天然 てんねん 同位 どうい 素的 すてき 原子 げんし 量 りょう ,x 1 、...、x N 是 ぜ 這些同位 どうい 素的 すてき 相對 そうたい 豐 ゆたか 度 ど 。
例 れい 如碳 元素 げんそ 有 ゆう 三 さん 種 しゅ 天然 てんねん 同位 どうい 素 もと :碳-12(豐 ゆたか 度 ど 98.93%)、碳-13 (豐 ゆたか 度 ど 1.07%)和 わ 碳-14 (僅痕 あと 量 りょう 存在 そんざい ),而碳-12的 てき 原子 げんし 量 りょう 為 ため 12amu ,碳-13的 てき 原子 げんし 量 りょう 約 やく 為 ため 13.003355amu,按照這些同位 どうい 素的 すてき 存 そん 量 りょう 比例 ひれい 即 そく 可 か 計 けい 算出 さんしゅつ 天然 てんねん 碳的標準 ひょうじゅん 原子 げんし 量 りょう (碳-14含量太 ふと 少 しょう ,可 か 忽 ゆるがせ 略 りゃく 不 ふ 計 けい ):
12 × 98.93% + 13.0034 × 1.07% = 12.01amu
由 よし 於人造 じんぞう 元素 げんそ 的 てき 同位 どうい 素 もと 完全 かんぜん 由 よし 人工 じんこう 合成 ごうせい 產 さん 生 せい ,天然 てんねん 同位 どうい 素的 すてき 豐 ゆたか 度 ど 對 たい 其沒有 ゆう 任 にん 何 なん 意義 いぎ ,故 こ 它們的 てき 標準 ひょうじゅん 原子 げんし 量 りょう 使用 しよう 其最穩定(即 そく 半 はん 衰 おとろえ 期 き 最長 さいちょう )的 てき 同位 どうい 素之 もとゆき 質量 しつりょう 數 すう 來 らい 表示 ひょうじ 。
歷史 れきし [ 编辑 ]
放射 ほうしゃ 性 せい 同位 どうい 素 もと [ 编辑 ]
1912年 ねん ,弗 どる 雷 かみなり 德 とく 里 さと 克 かつ ·索 さく 迪 すすむ 基 もと 於對放射 ほうしゃ 性 せい 重 じゅう 元素 げんそ 衰 おとろえ 變 へん 鏈的 てき 研究 けんきゅう ,首 しゅ 次 じ 提出 ていしゅつ 同位 どうい 素的 すてき 存在 そんざい [11] [12] [13] 。該研究 けんきゅう 發現 はつげん ,鉛 なまり 和 わ 鈾 之 これ 間 あいだ 存在 そんざい 著 ちょ 約 やく 40種 しゅ 核 かく 性質 せいしつ 不同 ふどう 的 てき 放射 ほうしゃ 性 せい 元素 げんそ ,但 ただし 週 しゅう 期 き 表 ひょう 中 ちゅう 鉛 なまり 和 わ 鈾之間 あいだ 只 ただ 存在 そんざい 11個 いっこ 元素 げんそ 的 てき 位置 いち 。[14] [15] [16]
當時 とうじ 許多 きょた 科學 かがく 家 か 嘗試使用 しよう 化學 かがく 方法 ほうほう 分離 ぶんり 鈾、釷 等 ひとし 重 じゅう 元素 げんそ 衰 おとろえ 變 へん 產 さん 生 せい 的 てき 新 しん 放射 ほうしゃ 性 せい 元素 げんそ ,但 ただし 都 と 以失敗 しっぱい 告 つげ 終 おわり 。[17] 1910年 ねん ,索 さく 迪 すすむ 證明 しょうめい 新 しん 釷(mesothorium,後來 こうらい 證 しょう 實 じつ 為 ため 228 Ra )、鐳(radium,即 そく 226 Ra ,鐳 元素 げんそ 最 さい 長壽 ちょうじゅ 的 てき 同位 どうい 素 もと )和 かず 釷X(thorium X,即 そく 224 Ra )這三種放射性元素是無法分離的。[18] 在 ざい 嘗試將 はた 這些放射 ほうしゃ 性 せい 元素 げんそ 放 ひ 入 にゅう 元素 げんそ 週 しゅう 期 き 表 ひょう 後 ご ,索 さく 迪 すすむ 和 わ 卡西米 まい 爾 しか ·法 ほう 揚 あげ 斯 在 ざい 1913年 ねん 各自 かくじ 獨立 どくりつ 提出 ていしゅつ 了 りょう 放射 ほうしゃ 位 い 移 うつり 定律 ていりつ ,其大意 たいい 為 ため :元素 げんそ 發生 はっせい α あるふぁ 衰 おとろえ 變 へん 後會 こうかい 形成 けいせい 其在週 しゅう 期 き 表 ひょう 中 ちゅう 左側 ひだりがわ 二 に 格 かく 位置 いち 的 てき 元素 げんそ ,而β べーた 衰 おとろえ 變 へん 則 のり 會 かい 產 さん 生 せい 其在週 しゅう 期 き 表 ひょう 中 ちゅう 右側 みぎがわ 一 いち 格 かく 位置 いち 的 てき 元素 げんそ 。[19] [20] [21] [22] 索 さく 迪 すすむ 意識 いしき 到 いた ,當 とう 元素 げんそ 先 さき 發射 はっしゃ 一 いち 個 こ α あるふぁ 粒子 りゅうし ,接 せっ 著 ちょ 發射 はっしゃ 兩個 りゃんこ β べーた 粒子 りゅうし 後 ご ,會 かい 導 しるべ 致形成 けいせい 一種化學性質與初始元素相同的元素,但 ただし 其質量 りょう 輕 けい 了 りょう 四 よん 個 こ 單位 たんい ,並 なみ 且具有 ぐゆう 不同 ふどう 的 てき 核 かく 衰 おとろえ 變性 へんせい 質 しつ 。
索 さく 迪 すすむ 提出 ていしゅつ ,幾 いく 種 しゅ 放射 ほうしゃ 性 せい 性質 せいしつ 不同 ふどう 但 ただし 化學 かがく 性質 せいしつ 相 しょう 同 どう 的 てき 原子 げんし 應 おう 可 か 以填入 にゅう 週 しゅう 期 き 表 ひょう 中 ちゅう 的 てき 同一 どういつ 位置 いち 。[16] 例 れい 如,鈾-235 α あるふぁ 衰 おとろえ 變 へん 形成 けいせい 的 てき 釷-231和 わ 錒 -230 β べーた 衰 おとろえ 變 へん 形成 けいせい 的 てき 釷-230,儘管核 かく 衰 おとろえ 變 へん 性質 せいしつ 和 わ 半 はん 衰 おとろえ 期 き 不同 ふどう ,但 ただし 應 おう 屬 ぞく 於同一 いち 元素 げんそ 。[17] “同位 どうい 素 もと ”(isotope)一詞是索迪的世交、蘇 そ 格 かく 蘭 らん 醫 い 生 せい 瑪格麗 うらら 特 とく ·托 たく 德 とく 在 ざい 一 いち 次 じ 談話 だんわ 中 ちゅう 向 こう 他 た 提出 ていしゅつ 的 てき [18] [23] [24] [25] [26] [27] ,在 ざい 希 まれ 臘文中 ちゅう 意 い 為 ため “在 ざい 同一 どういつ 地點 ちてん ”。[16] 索 さく 迪 すすむ 因 いん 在 ざい 同位 どうい 素 もと 方面 ほうめん 的 てき 研究 けんきゅう 成果 せいか 而獲得 かくとく 1921年 ねん 的 てき 諾 だく 貝 かい 爾 なんじ 化學 かがく 獎 。[28]
1914年 ねん ,西奧 にしおく 多 た ·理 り 查茲發現 はつげん 來 らい 自 じ 不同 ふどう 礦物的 てき 鉛 なまり 之 の 原子 げんし 量 りょう 存在 そんざい 差異 さい ,這是由 よし 於三大衰變鏈的最終產物皆為鉛元素的不同同位素,礦物中 ちゅう 放射 ほうしゃ 性 せい 元素 げんそ 的 てき 組成 そせい 不同 ふどう 會 かい 導 しるべ 致其所 しょ 含鉛同位 どうい 素的 すてき 比例 ひれい 有 ゆう 所 しょ 差異 さい 。[17] [28]
穩定同位 どうい 素 もと [ 编辑 ]
約 やく 瑟夫·湯 ゆ 姆森的 てき 感光 かんこう 底 そこ 片 へん 右 みぎ 下角 したすみ 標記 ひょうき 了 りょう 兩 りょう 種 たね 氖 同位 どうい 素 もと :氖-20(20 Ne )和 かず 氖-22(22 Ne )。
約 やく 瑟夫·湯 ゆ 姆森在 ざい 1913年 ねん 首 くび 次 じ 發現 はつげん 穩定元素 げんそ (即 そく 非 ひ 放射 ほうしゃ 性 せい 元素 げんそ )存在 そんざい 同位 どうい 素的 すてき 證據 しょうこ 。[29] [30] 湯 ゆ 姆森通過 つうか 平行 へいこう 的 てき 磁場 じば 和 わ 電場 でんじょう 引導 いんどう 氖 離 はなれ 子 こ 流 りゅう ,通過 つうか 在 ざい 路 みち 徑 みち 中 ちゅう 放置 ほうち 感光 かんこう 底 そこ 片 へん 來 らい 測量 そくりょう 這些離 はなれ 子 こ 的 てき 偏 へん 轉 てん ,並 なみ 使用 しよう 下 か 述 じゅつ 方法 ほうほう 計算 けいさん 它們的 てき 荷 に 質 しつ 比 ひ :每 まい 股 また 離 はなれ 子 こ 流 りゅう 撞擊的 てき 地方 ちほう 都會 とかい 在 ざい 底 そこ 片上 かたがみ 形成 けいせい 一 いち 個 こ 發光 はっこう 的 てき 斑 まだら 塊 かたまり ,湯 ゆ 姆森在 ざい 感光 かんこう 底 そこ 片上 かたがみ 觀 かん 察到兩個 りゃんこ 獨立 どくりつ 的 てき 拋物線 せん 光 こう 斑 むら ,這表明 ひょうめい 存在 そんざい 兩 りょう 種 たね 荷 に 質 しつ 比 ひ 不同 ふどう 的 てき 原子核 げんしかく 。該方法 ほう 後來 こうらい 被 ひ 稱 しょう 作 さく 湯 ゆ 姆森拋物線 せん 法 ほう 。
弗 どる 朗 ろう 西 にし 斯·阿 おもね 斯頓隨 ずい 後 ご 使用 しよう 質 しつ 譜 ふ 儀 ぎ 發現 はつげん 了 りょう 許多 きょた 元素 げんそ 的 てき 多種 たしゅ 穩定同位 どうい 素 もと 。1919年 ねん ,阿 おもね 斯頓以高解析 かいせき 度 ど 研究 けんきゅう 氖,發現 はつげん 兩個 りゃんこ 氖同位 い 素的 すてき 質量 しつりょう 非常 ひじょう 接近 せっきん 整數 せいすう 20和 わ 22,且都不同 ふどう 於氖的 てき 已 やめ 知 ち 莫耳質量 しつりょう 20.2。這是阿 おもね 斯頓整數 せいすう 法則 ほうそく 的 てき 一 いち 個 こ 例 れい 子 こ ,該法則 そく 指出 さしで 部分 ぶぶん 元素 げんそ 的 てき 莫耳質量 しつりょう 與 あずか 整數 せいすう 呈 てい 現 げん 較大偏差 へんさ ,主要 しゅよう 是 ぜ 由 よし 於該元素 げんそ 是 ぜ 多種 たしゅ 同位 どうい 素的 すてき 混合 こんごう 物 ぶつ 所 しょ 致。同樣 どうよう 地 ち ,阿 おもね 斯頓在 ざい 1920年 ねん 證明 しょうめい 氯的莫耳質量 しつりょう 35.45是 ぜ 由 ゆかり 兩 りょう 種 たね 同位 どうい 素 もと 35 Cl和 わ 37 Cl的 てき 近 きん 乎整數 すう 的 てき 原子 げんし 量 りょう 加 か 權 けん 平均 へいきん 後 ご 得 とく 來 らい 。[31] [32]
用途 ようと [ 编辑 ]
同位 どうい 素 もと 純化 じゅんか [ 编辑 ]
核 かく 技術 ぎじゅつ 等 とう 領域 りょういき 需要 じゅよう 使用 しよう 到 いた 某 ぼう 些元素的 すてき 特定 とくてい 同位 どうい 素的 すてき 特性 とくせい ,例 れい 如鈾 或 ある 鈽 等 ひとし 重 じゅう 元素 げんそ 的 てき 同位 どうい 素 もと 。同位 どうい 素 もと 分離 ぶんり 是 ぜ 一 いち 項 こう 重大 じゅうだい 的 てき 技術 ぎじゅつ 挑戰 ちょうせん 。鋰 、碳 、氮 和 わ 氧 等 とう 較輕的 てき 元素 げんそ 通常 つうじょう 是 ぜ 藉由其化合 かごう 物 ぶつ (如一 いち 氧化碳 、一 いち 氧化氮等 ひとし )的 てき 氣體 きたい 擴散 かくさん 來 らい 進行 しんこう 分離 ぶんり 。氫 和 わ 氘 的 てき 分離 ぶんり 則 そく 十 じゅう 分 ふん 特別 とくべつ ,是 ぜ 基 もと 於化學 がく 性質 せいしつ 的 てき 差異 さい 進行 しんこう 分離 ぶんり ,而不是 ぜ 物理 ぶつり 性質 せいしつ ,例 れい 如Girdler硫化 りゅうか 物 ぶつ 法 ほう 等 ひとし 。鈾的同位 どうい 素 もと 則 そく 可 か 通過 つうか 氣體 きたい 擴散 かくさん 、氣體 きたい 離 はなれ 心 しん 、雷 かみなり 射 い 電離 でんり 分離 ぶんり 或 ある 質 しつ 譜 ふ 法 ほう (在 ざい 曼哈頓 ひたぶる 計 けい 劃 中 なか )等 とう 物理 ぶつり 方法 ほうほう 進行 しんこう 批量分離 ぶんり 。
化學 かがく 和 わ 生物 せいぶつ 特性 とくせい 的 てき 利用 りよう [ 编辑 ]
同位 どうい 素 もと 分析 ぶんせき :透過 とうか 質 しつ 譜 ふ 法 ほう 分析 ぶんせき 樣 さま 本中 ほんなか 特定 とくてい 元素 げんそ (如碳 、氮 、氧 等 ひとし )的 てき 不同 ふどう 同位 どうい 素之 もとゆき 間 あいだ 的 てき 比例 ひれい (同位 どうい 素 もと 訊號 ),可 か 以了解 りょうかい 食物 しょくもつ 網 もう 的 てき 能 のう 量 りょう 流動 りゅうどう 、重 じゅう 建 けん 過去 かこ 的 てき 環境 かんきょう 和 わ 氣候 きこう 條件 じょうけん 、檢 けん 測 はか 食品 しょくひん 是 ぜ 否 ひ 摻假[33] 、檢 けん 測 はか 樣 よう 本 ほん 的 てき 地理 ちり 來 らい 源 みなもと 等 ひとし ,在 ざい 各種 かくしゅ 生物 せいぶつ 學 がく 、地球 ちきゅう 科學 かがく 和 わ 環境 かんきょう 科學 かがく 的 てき 研究 けんきゅう 中 ちゅう 具有 ぐゆう 廣 こう 泛的應用 おうよう 。[34]
同位 どうい 素 もと 置換 ちかん (Isotopic substitution)可 か 藉由動力 どうりょく 學 がく 同位 どうい 素 もと 效 こう 應 おう 來 らい 確定 かくてい 化學 かがく 反應 はんのう 的 てき 機 き 制 せい 。
同位 どうい 素 もと 標記 ひょうき :在 ざい 化學 かがく 反應 はんのう 中 ちゅう 使用 しよう 特別 とくべつ 的 てき 罕見同位 どうい 素 もと 作為 さくい 示 しめせ 蹤劑或 ある 標記 ひょうき 物 ぶつ [35] ,可用 かよう 於追蹤特定 とくてい 物質 ぶっしつ 在 ざい 某 ぼう 個 こ 物理 ぶつり 作用 さよう 過程 かてい 、化學 かがく 反應 はんのう 、代謝 たいしゃ 通路 つうろ 、或 ある 細胞 さいぼう 定位 ていい 中 ちゅう 的 てき 路 ろ 徑 みち 和 わ 去 さ 向 こう 。一般 いっぱん 來 らい 說 せつ ,目標 もくひょう 元素 げんそ 的 てき 原子 げんし 彼此 ひし 並 なみ 無法 むほう 區分 くぶん ,然 しか 而,使用 しよう 不同 ふどう 質量 しつりょう 數 すう 的 てき 同位 どうい 素 もと 原子 げんし 則 そく 可 か 對 たい 目標 もくひょう 元素 げんそ 的 てき 去 さ 向 こう 進行 しんこう 追 つい 蹤。若 わか 使用 しよう 放射 ほうしゃ 性 せい 同位 どうい 素 もと 進行 しんこう 標記 ひょうき ,則 のり 可 か 以通過 つうか 其發出 はっしゅつ 的 てき 輻射 ふくしゃ 來 らい 檢 けん 測 はか 它們(稱 しょう 作 さく 放射 ほうしゃ 性 せい 示 しめせ 蹤劑 )。若 わか 使用 しよう 的 てき 是非 ぜひ 放射 ほうしゃ 性 せい 的 てき 穩定同位 どうい 素 もと ,也可以通過 つうか 質 しつ 譜 ふ 或 ある 紅 べに 外 がい 光 こう 譜 ふ 來 らい 區分 くぶん 。例 れい 如“細胞 さいぼう 培養 ばいよう 穩定同位 どうい 素 もと 胺基酸 さん 標記 ひょうき (SILAC)”技術 ぎじゅつ 中 ちゅう 使用 しよう 穩定同位 どうい 素 もと 定量 ていりょう 蛋白質 たんぱくしつ 。
同位 どうい 素 もと 稀釋 きしゃく 法 ほう 中 ちゅう 使用 しよう 同位 どうい 素 もと 定量 ていりょう 分析 ぶんせき 各種 かくしゅ 元素 げんそ 或 ある 物質 ぶっしつ 的 てき 濃度 のうど ,方法 ほうほう 是 ぜ 將 はた 已 やめ 知 ち 量 りょう 且使用 しよう 特定 とくてい 同位 どうい 素 もと 取 と 代 だい 的 てき 化合 かごう 物 ぶつ 與 あずか 待 まて 測 はか 樣 さま 品 ひん 混合 こんごう ,再 さい 通過 つうか 質 しつ 譜 ふ 法 ほう 測定 そくてい 所得 しょとく 混合 こんごう 物 ぶつ 的 てき 同位 どうい 素 もと 訊號。
核 かく 特性 とくせい 的 てき 利用 りよう [ 编辑 ]
参 まいり 閱[ 编辑 ]
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元素 げんそ 與 あずか 同位 どうい 素 もと 的 てき 穩定度 ど
穩定9個 こ
穩定6個 こ
穩定5個 こ
穩定4個 こ
穩定3個 こ
穩定2個 こ
穩定1個 いっこ
1億 おく 年 ねん 〜
1万 まん 年 ねん 〜
10年 ねん 〜
100日 にち 〜
1日 にち 〜
1時 じ 〜
10分 ふん 〜
1分 ふん 〜
10秒 びょう 〜
1秒 びょう 〜
不 ふ 到 いた 1秒 びょう
幻 まぼろし 數 すう
穩定9個 こ
穩定6個 こ
穩定5個 こ
穩定4個 こ
穩定3個 こ
穩定2個 こ
穩定1個 いっこ
1億 おく 年 ねん 〜
1万 まん 年 ねん 〜
10年 ねん 〜
100日 にち 〜
1日 にち 〜
1時 じ 〜
10分 ふん 〜
1分 ふん 〜
10秒 びょう 〜
1秒 びょう 〜
不 ふ 到 いた 1秒 びょう
幻 まぼろし 數 すう