Koper-63

Koper-63 (Chemiese notasie: ⁶³₂₉Cu) is 'n stabiele isotoop van koper. Dit is die isotoop met die hoogste voorkoms.

Eienskappe

Algemeen
Naam	Koper-63
Protone	29
Neutrone	34
Kernspin	3/2-[1]
Massa-oorskot	-65579,5 keV[1]
Status
Status	stabiel[1]
Relatiewe voorkoms	69,17%[1]
Navigasie
6128Ni ${\displaystyle \nwarrow }$${\displaystyle \uparrow }$${\displaystyle \nearrow }$ 6228Ni ${\displaystyle \leftarrow }$6329Cu${\displaystyle \rightarrow }$ ${\displaystyle \swarrow }$${\displaystyle \downarrow }$${\displaystyle \searrow }$ 6328Ni
Lys van isotope
Portaal Chemie
Portaal Fisika

Nukleosintese

Die isotoop word vermoedelik tydens 'n ontploffende koolstofverbranding (ECB: esplosive carbon burning) gevorm wat tydens 'n supernova van tipe II kan optree. Neutrone word in die koolstofskil van die ster op 'n tydskaal van < 1 sekonde vrygestel en dit veroorsaak 'n vinnige neutronvangs wat nie heeltemal die klassieke r-proses volg omdat daar nie voldoende neutrone is nie.^[2]

Koper-63 kan egter dalk ook voor die supernova-ontploffing in die swak s-proses gedurende die heliumverbranding gevorm word omdat dit die vervalproduk van ⁶³Ni is. Hierdie nikkelisotoop word in die s-proses gevorm, maar dit is onstabiel. Die halfleeftyd is 101,2±1,5 jaar. Tydens die heliumverbranding is die temperatuur omtrent 0,3 miljard Kelvin en die neutrondigtheid is laag genoeg dat die nikkelisotoop kan verval sonder om nog 'n neutron in te vang en ⁶⁴Ni te vorm. In die later koolstofverbranding is nogtans die temperatuur hoër, omtrent 1 miljard Kelvin en sal die neutronvangs wel gebeur. ^[3]

KMR en kwadrupoolresonansie

Koper-63 kan vir kernmagnetiese resonansie aangewend word. Hoewel die chemiese verskuiwings baie groot is, is die seine ook baie breed vanweë die kwadrupool wat die kern besit. In groot molekules is die sein te breed om in 'n spektrometer met hoë oplossende vermoë waargeneem te word.^[4]

Die Cu²⁺-ioon is paramagneties en in hierdie toestand kan KMR nie gebruik word nie. Die Cu⁺ en Cu³⁺-oksidasietoestand kan wel gebruik word. Die laaste toestand is nogtans taamlik seldsaam. Koper-63 KMR is as funskie van die temperatuur in die supergeleier YBa₂Cu₃O₇ saam met die kwadrupoolresonansiesein (NQR) gemeet om die supergeleiding te studeer.^[5]

Verwysings

1. The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties G. Audi, O. Bersillon, J. Blachot, A.H. Wapstra IUPAC
2. The elements just beyond iron – Formation during explosive carbon burning Wefel, J. P., Schramm, D. N., Blake, J. B., & Pridmore-Brown, D. Astrophysical Journal Supplement Series, vol. 45, Apr. 1981, p. 565-584.
3. Neutron Capture Cross Section of Unstable 63Ni: Implications for Stellar Nucleosynthesis C. Lederer et. al. Phys. Rev Letters prl 110, 022501 (2013)
4. Hebreeuse Universiteit van Jerusalem
5. Spectroscopic Properties of Inorganic and Organometallic Compounds Brian E. Mann, Keith B. Dillon, David W. H. Rankin Royal Society of Chemistry, 2003, ISBN 0-85404-441-8, ISBN 978-0-85404-441-2