Tabela Nuklidów

Interaktywna tabela nuklidów (mapa Segrè): wszystkie izotopy według liczby protonów i neutronów, z typem rozpadu i czasem połowicznego rozpadu.

Wszystkie nuklidy także jako tabela z sortowaniem i wyszukiwaniem: Lista nuklidów

Jak czytać tabelę nuklidów

Każdy kafelek to jeden nuklid - jądro atomowe o określonej liczbie protonów Z i neutronów N. Z rośnie w górę, N w prawo. W jednym wierszu leżą izotopy tego samego pierwiastka (to samo Z), w jednej kolumnie - izotony (to samo N), a na przekątnych biegnących w lewo w górę - izobary o tej samej liczbie masowej A = Z + N.

Kolor kafelka oznacza główny sposób rozpadu, czarne kafelki to nuklidy trwałe. Po najechaniu kursorem widać symbol i typ rozpadu, a kliknięcie (stuknięcie) otwiera stronę nuklidu z czasem połowicznego rozpadu, wszystkimi gałęziami rozpadu i szeregiem promieniotwórczym.

Kolory kafelków

  • Trwały (stabilny)
  • Rozpad α
  • Rozpad β⁻
  • EC / β⁺
  • Emisja p
  • Emisja n
  • Rozszczep. spontan.
  • Przejście izomeryczne (IT)
  • Emisja klastrowa
  • Nieznany / przewidywany

Gdzie przesuwa się jądro po rozpadzie

RozpadZmiana Z i NNa tabeli
αZ − 2, N − 22 pola w dół i 2 w lewo
β⁻Z + 1, N − 11 pole w górę i 1 w lewo (po przekątnej)
EC/β⁺Z − 1, N + 11 pole w dół i 1 w prawo (po przekątnej)
pZ − 11 pole w dół
nN − 11 pole w lewo
SFjądro dzieli się na dwa lżejsze (i kilka neutronów)dwa lżejsze nuklidy, mniej więcej w połowie Z i N
ITbez zmian - izomer przechodzi do stanu podstawowegoto samo pole

Ścieżka stabilności

Nuklidy trwałe tworzą wąski pas - ścieżkę stabilności. W lekkich jądrach leży ona blisko linii N = Z (np. C-12: 6 protonów i 6 neutronów), a w cięższych potrzeba coraz więcej neutronów (Pb-208: 82 protony i 126 neutronów), bo neutrony dokładają przyciąganie jądrowe, nie zwiększając elektrostatycznego odpychania protonów. Nuklidy na prawo od pasa (pod nim) mają za dużo neutronów i rozpadają się zwykle β⁻, a na lewo (nad nim) - za dużo protonów i rozpadają się przez wychwyt elektronu lub β⁺. Za ołowiem (Z = 82) nie ma już nuklidów trwałych: najcięższe jądra rozpadają się głównie przez α, a najcięższe z nich także przez rozszczepienie spontaniczne.

Liczby magiczne

Liczby magiczne 2, 8, 20, 28, 50, 82 i 126 (ta ostatnia znana tylko dla neutronów) to liczby protonów lub neutronów, przy których powłoki jądra są całkowicie zapełnione - takie jądra są wyjątkowo trwałe. Widać to na tabeli: cyna (Z = 50) ma najwięcej trwałych izotopów spośród wszystkich pierwiastków - 10. Jądra „podwójnie magiczne”, z magiczną liczbą i protonów, i neutronów, to m.in. He-4, O-16, Ca-40 i Pb-208.

Przykłady do odszukania na tabeli

  • C-12 - trwały, Z = N = 6; wzorzec jednostki masy atomowej
  • C-14 - o dwa neutrony więcej niż trwały C-12, rozpada się β⁻ do azotu-14
  • F-18 - nadmiar protonów, rozpad β⁺ - stosowany w tomografii PET
  • Sn-120 - najczęstszy z 10 trwałych izotopów cyny (magiczne Z = 50)
  • Pb-208 - podwójnie magiczny (Z = 82, N = 126), najcięższy nuklid trwały
  • U-238 - rozpad α, początek szeregu uranowego
  • Cf-252 - ok. 3% jąder rozpada się przez rozszczepienie spontaniczne