زنجیره واپاشی

زنجیره واپاشی(به انگلیسی: Decay chain) در علوم هسته‌ای به فرایند زنجیره‌ای که طی آن یک ایزوتوپ ناپایدار به ذرات پایدار تبدیل می‌شود، گفته می‌شود. اکثر عناصر رادیواکتیو به صورت مستقیم و طی یک فرایند به ماده پایدار تبدیل نمی‌شود و در طی فرآیندی پیچیده این فرایند صورت می‌پذیرد.

زنجیره واپاشی ایزوتوپ اورانیوم-۲۳۵.

سری توریم

هسته	نام باستانی	نام باستانی (بلند)	حالت واپاشی	نیمه عمر (a=سال)	انرژی رها شده، MeV	محصول واپاشی
252Cf			α	2.645 a	6.1181	248Cm
248Cm			α	3.4‎×۱۰۵ a	5.162	244Pu
244Pu			α	8‎×۱۰۷ a	4.589	240U
240U			β−	14.1 h	.39	240Np
240Np			β−	1.032 h	2.2	240Pu
240Pu			α	6561 a	5.1683	236U
236U			α	2.3‎×۱۰۷ a	4.494	232Th
232Th	Th	Thorium	α	1.405‎×۱۰۱۰ a	4.081	228Ra
228Ra	MsTh1	Mesothorium 1	β−	5.75 a	0.046	228Ac
228Ac	MsTh2	Mesothorium 2	β−	6.25 h	2.124	228Th
228Th	RdTh	Radiothorium	α	1.9116 a	5.520	224Ra
224Ra	ThX	Thorium X	α	3.6319 d	5.789	220Rn
220Rn	Tn	Thoron, Thorium Emanation	α	55.6 s	6.404	216Po
216Po	ThA	Thorium A	α	0.145 s	6.906	212Pb
212Pb	ThB	Thorium B	β−	10.64 h	0.570	212Bi
212Bi	ThC	Thorium C	β− 64.06% α ۳۵٫۹۴٪	60.55 min	2.252 ۶٫۲۰۸	212Po 208Tl
212Po	ThC′	Thorium C′	α	299 ns	8.955	208Pb
208Tl	ThC″	Thorium C″	β−	3.053 min	4.999	208Pb
208Pb	ThD	Thorium D	stable	.	.	.

سری اورانیوم (سری رادیم)

(نمودارهای مقایسه‌ای بیشتر)

هسته	نام باستانی (کوتاه)	نام باستانی (بلند)	حالت واپاشی	نیمه عمر (a=سال)	انرژی رها شده، MeV	محصول واپاشی
238U	UI	Uranium I	α	4.468·109 a	4.270	234Th
234Th	UX1	Uranium X1	β−	24.10 d	0.273	234mPa
234mPa	UX2	Uranium X2, Brevium	β− 99.84% IT 0.16%	1.16 min	2.271 ۰٫۰۷۴	234U 234Pa
234Pa	UZ	Uranium Z	β−	6.70 h	2.197	234U
234U	UII	Uranium II	α	245500 a	4.859	230Th
230Th	Io	Ionium	α	75380 a	4.770	226Ra
226Ra	Ra	Radium	α	1602 a	4.871	222Rn
222Rn	Rn	Radon, Radium Emanation	α	3.8235 d	5.590	218Po
218Po	RaA	Radium A	α ۹۹٫۹۸٪ β− 0.02%	3.10 min	6.115 ۰٫۲۶۵	214Pb 218At
218At			α ۹۹٫۹۰٪ β− 0.10%	1.5 s	6.874 ۲٫۸۸۳	214Bi 218Rn
218Rn			α	35 ms	7.263	214Po
214Pb	RaB	Radium B	β−	26.8 min	1.024	214Bi
214Bi	RaC	Radium C	β− 99.98% α ۰٫۰۲٪	19.9 min	3.272 ۵٫۶۱۷	214Po 210Tl
214Po	RaC'	Radium C'	α	0.1643 ms	7.883	210Pb
210Tl	RaC"	Radium C"	β−	1.30 min	5.484	210Pb
210Pb	RaD	Radium D	β−	22.3 a	0.064	210Bi
210Bi	RaE	Radium E	β− 99.99987% α ۰٫۰۰۰۱۳٪	5.013 d	1.426 ۵٫۹۸۲	210Po 206Tl
210Po	RaF	Radium F	α	138.376 d	5.407	206Pb
206Tl	RaE"	Radium E"	β−	4.199 min	1.533	206Pb
206Pb	RaG	Radium G	-	پایدار	-	-

سری نپتونیم

هسته	حالت واپاشی	نیمه عمر (a=سال)	انرژی رها شده، MeV	محصول واپاشی
249Cf	α	351 a	5.813+.388	245Cm
245Cm	α	8500 a	5.362+.175	241Pu
241Pu	β−	14.4 a	0.021	241Am
241Am	α	432.7 a	5.638	237Np
237Np	α	2.14·106 a	4.959	233Pa
233Pa	β−	27.0 d	0.571	233U
233U	α	1.592·105 a	4.909	229Th
229Th	α	7340 a	5.168	225Ra
225Ra	β−	14.9 d	0.36	225Ac
225Ac	α	10.0 d	5.935	221Fr
221Fr	α	4.8 min	6.3	217At
217At	α	32 ms	7.0	213Bi
213Bi	β− 97.80% α ۲٫۲۰٪	46.5 min	1.423 ۵٫۸۷	213Po 209Tl
213Po	α	3.72 μs	8.536	209Pb
209Tl	β−	2.2 min	3.99	209Pb
209Pb	β−	3.25 h	0.644	209Bi
209Bi	α	1.9·1019 a	3.137	205Tl
205Tl	.	پایدار	.	.

سری اکتینیم

(نمودار دقیق تر)

هسته	نام باستانی (کوتاه)	نام باستانی (بلند)	حالت واپاشی	نیمه عمر (a=سال)	انرژی رهاشده، MeV	محصول واپاشی
239Pu			α	2.41·104 a	5.244	235U
235U	AcU	Actin Uranium	α	7.04·108 a	4.678	231Th
231Th	UY	Uranium Y	β−	25.52 h	0.391	231Pa
231Pa		Protactinium	α	32760 a	5.150	227Ac
227Ac	Ac	Actinium	β− 98.62% α ۱٫۳۸٪	21.772 a	0.045 ۵٫۰۴۲	227Th 223Fr
227Th	RdAc	Radioactinium	α	18.68 d	6.147	223Ra
223Fr	AcK	Actinium K	β− 99.994% α ۰٫۰۰۶٪	22.00 min	1.149 ۵٫۳۴۰	223Ra 219At
223Ra	AcX	Actinium X	α	11.43 d	5.979	219Rn
219At			α ۹۷٫۰۰٪ β− 3.00%	56 s	6.275 ۱٫۷۰۰	215Bi 219Rn
219Rn	An	Actinon, Actinium Emanation	α	3.96 s	6.946	215Po
215Bi			β−	7.6 min	2.250	215Po
215Po	AcA	Actinium A	α ۹۹٫۹۹۹۷۷٪ β− 0.00023%	1.781 ms	7.527 ۰٫۷۱۵	211Pb 215At
215At			α	0.1 ms	8.178	211Bi
211Pb	AcB	Actinium B	β−	36.1 min	1.367	211Bi
211Bi	AcC	Actinium C	α ۹۹٫۷۲۴٪ β− 0.276%	2.14 min	6.751 ۰٫۵۷۵	207Tl 211Po
211Po	AcC'	Actinium C'	α	516 ms	7.595	207Pb
207Tl	AcC"	Actinium C"	β−	4.77 min	1.418	207Pb
207Pb	AcD	Actinium D	.	پایدار	.	.

جستارهای وابسته

• فیزیک هسته‌ای
• واپاشی هسته‌ای
• محصول واپاشی
• ایزوتوپ پرتوزا

منابع

• مشارکت‌کنندگان ویکی‌پدیا. «Decay chain». در دانشنامهٔ ویکی‌پدیای انگلیسی، بازبینی‌شده در ۱۷ آذر ۱۳۹۲.

پیوند به بیرون

• Nucleonica nuclear science portal
• Nucleonica's Decay Engine for professional online decay calculations
• Decay chains
• Government website listing isotopes and decay energies
• National Nuclear Data Center Freely available databases that can be used to check or construct decay chains. Fully referenced.
• The Live Chart of Nuclides - IAEA with decay chains
• Decay Chain Finder