檢視稳定同位素的原始碼

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'''稳定同位素'''是全国科学技术名词审定委员会审定、公布的科技术语。

随着社[[会]]制度的不断发展与进步，中国的[[汉字]]也在不断演化着，从最初的甲骨文<ref>[https://www.sohu.com/na/433723048_120596511 汉字小时候｜一个文字，一段历史]，搜狐，2020-11-24</ref>渐渐发展到了小篆<ref>[https://www.sohu.com/a/146069760_301850 书法丨原来小篆是中国第一个也是唯一一个由国家规定的标准汉字形态！]，搜狐，2017-06-05</ref>，后来文化进一步发展后，才出现了”汉字”这种说法。

==名词解释==

在元素周期表中，原子序数相同，原子[[质量]]不同，[[化学]]性质基本相同，半衰期大于1015年的[[元素]]的同位素。

地球上已发现的稳定同位素共274种，原子序数在84以上的元素的同位素都是放射性同位素。常用的有34种，已实现规模生产的稳定同位素及化合物有235U、重水、6Li、10B。

是重要的核工业材料或作示踪原子。含稳定同位素最多的元素是锡，它有10种稳定同位素。在分析中应用于光谱分析，核磁共振分析，密度分析，气相色谱分析，质谱分析，中子活化分析，红外光谱分析，气相色谱-质谱分析，稀释分析等。

特点

某元素中不发生或极不易发生放射性衰变的同位素。1913年J.J.汤姆孙和F.W.阿斯顿用磁分析器发现天然氖是由质量数为20和22的两种同位素所组成，第一次发现了稳定同位素。1919年阿斯顿制成质谱仪（见质谱法），并在71种元素中发现了 202种核素，绝大多数是稳定的；后来又利用光谱等方法发现了氧、氮等元素的稳定同位素。已知有81种元素有稳定同位素，稳定核素的总数为274种（包括半衰期>1015年的放射性核素）。

稳定性

通常以原子核的比结合能（每个核子的平均结合能）ε=EB/A作为稳定性的量度；EB为核的结合能，A为核子数。ε越大，体系的能量越低，也就越稳定。

自然界中，质子数Z的稳定范围在1～83，例外的是没有Z=43、61的稳定核素。A的稳定范围在1～209, 但没有A=5、8的稳定核素。中子数N的稳定范围在0～126,其中没有N=19、21、35、39、45、61、71、89、115、123的稳定核素。

将自然界存在的核素以N(N=A-Z)为纵坐标,Z为横坐标作图（图1）,可见核素分布在一条很窄的带上。在轻核部分，中子数与质子数相等或非常接近，当Z>20，即从钙以后,N>Z,窄带明显的偏离N=Z的直线而向上发散，至Z=83，中质比为 1.52，以后就没有稳定核素。这说明核的稳定性与中质比值有关，稳定核素的中子数和质子数有近似的对称关系，而在稳定带以外的核都是放射性的。这就是核稳定性的对称规则。

核素的稳定性还与核子数的偶奇性有密切联系。Z为偶数的元素比Z为奇数的元素有多得多的稳定同位素,而且偶Z和偶N的占大多数。事实上,奇Z的元素最多只有两个稳定同位素，而且它们几乎常是偶N的。对Z为偶数的元素，除元素铍(Z=4)外,至少有2个稳定同位素，最多如元素锡，达到10个稳定同位素，而其中偶Z和奇N的核除锡有三个外，一般只有一个或两个稳定同位素。这就是核稳定性的偶-奇规则，也即奥多-哈金斯规则。

组成

元素的同位素组成常用同位素丰度表示，同位素丰度是指一种元素的同位素混合物中，某特定同位素的原子数与该元素的总原子数之比。在天然物质中，甚至从地球外来的像陨石之类的物质中,大多数元素,特别是较重元素的同位素组成具有明显的恒定性。但由于在自然条件下进行的多种物理、化学和生物等作用，对于同位素，特别是轻元素的同位素起着不断的分离作用；另外，放射性衰变或诱发核反应，使某些元素的同位素还在继续产生或消灭。因而,随样品来源环境的变迁,使元素的同位素组成又在某一范围内涨落。一般，水中氢的氘含量，雪水的较小，河水比海水的低，而内陆盐湖、油田水及死海水等则比海水的要高。大气中氧的氧18含量比地表淡水中的高。甚至像硫那样稍重的元素中，硫34与硫32比值的变化也高至 7%。又如元素铅的稳定同位素中,铅206、铅207和铅208分别产生于铀、锕和钍三个放射性衰变系,所以铀矿中铅的相对质量(206.1)不同于钍矿中铅的相对质量(207.8)。氦同位素组成的变化也是很大的，大气中的氦3与氦4的相对含量比天然气中大一个数量级或更多，这是由于前者是核反应的产物。

在Z小于28的元素中,往往有一种同位素在丰度上占绝对优势，而其余同位素丰度很低。在Z为28以后,同位素的丰度趋向均匀。Z为偶数的元素中,丰度最大的同位素是偶N的，最轻和最重的稳定同位素也是偶N的，且偶N的同位素丰度总和占70%以上，而奇N的同位素丰度总和却不超过30%。

绝对丰度是指地球上各元素或核素存在的数量比，也称元素丰度，对宇宙而言叫宇宙丰度（实际是指人们观测到的那部分宇宙）；一般定硅的丰度为 106作基准，后来改用以氢的丰度为 1012作基准。元素或核素的绝对丰度对Z或A的曲线叫分布曲线，如图2所示。由图可见，元素的丰度随Z的增长而急剧下降, 从Z=1至Z=50,下降近10个数量级；而对于Z 较高的元素，下降较缓慢,最多为3个数量级。还可看出，Z为偶数的元素丰度普遍大于Z为奇数的元素丰度，地球和陨石物质 90%以上是由Z为偶数的元素构成。另外,从同位素在地壳中分布的数据可知，分布最广的稳定同位素是偶Z和偶N的同位素。在研究核稳定性和核素分布情况时还发现，中子或质子数为2、8、20、28、50、82和 126等的原子核具有特殊的稳定性和较大的丰度，这些数值叫做幻数，元素丰度图上的高峰处一般就为幻数核。

研究元素的同位素组成有很大的理论意义，元素的同位素组成是极为稳定的，对原子核原始形成过程的研究，这是个罕有的定量证据。

==参考文献==
[[Category:800 語言學總論]]