Торий-230

То́рий-230 (англ. thorium-230), историческое название ио́ний (лат. Ionium, обозначается символом Io) — радиоактивный нуклид химического элемента тория с атомным номером 90 и массовым числом 230. Открыт в 1907 году американским радиохимиком Бертрамом Болтвудом (англ. Bertram Boltwood)^[3].

Торий-230
Название, символ	Торий-230, 230Th
Альтернативные названия	ио́ний, Io
Нейтронов	140
Свойства нуклида
Атомная масса	230,0331338(19)[1] а. е. м.
Дефект массы	30 864,0(18)[1] кэВ
Удельная энергия связи (на нуклон)	7630,990(8)[1] кэВ
Период полураспада	75 380(30)[2] лет
Продукты распада	226Ra
Родительские изотопы	230Ac (β−) 230Pa (β+) 234U (α)
Спин и чётность ядра	0+[2]
Канал распада Энергия распада α-распад 4,7700(15)[1] МэВ 24Ne 169,7 МэВ
Таблица нуклидов

Принадлежит к радиоактивному семейству урана-238 (так называемый ряд радия).

Образование и распад

Торий-230 непосредственно образуется в результате следующих распадов:

• β⁻-распад нуклида ²³⁰Ac (период полураспада составляет 122(3)^[2] с):

${\displaystyle \mathrm {{}_{89}^{230}Ac} \rightarrow \mathrm {{}_{90}^{230}Th} +e^{-}+{\bar {\nu }}_{e}.}$

• β⁺-распад нуклида протактиния ²³⁰Pa (период полураспада составляет 17,4(5)^[2] суток):

${\displaystyle \mathrm {^{230}_{91}Pa} \rightarrow \mathrm {^{230}_{90}Th} +e^{+}+{\nu }_{e}.}$

• α-распад нуклида урана ²³⁴U (период полураспада составляет 2,455(6)⋅10^5[2] лет):

${\displaystyle \mathrm {^{234}_{92}U} \rightarrow \mathrm {^{230}_{90}Th} +\mathrm {^{4}_{2}He} .}$

Сам торий-230 также α-радиоактивен, в результате распада образуется нуклид ²²⁶Ra (выделяемая энергия 4770,0(15)^[1] кэВ):

${\displaystyle \mathrm {{}_{90}^{230}Th} \rightarrow \mathrm {{}_{88}^{226}Ra} +\mathrm {{}_{2}^{4}He}$ ;}

энергия испускаемых α-частиц 4687,0 кэВ (в 76,3% случаев) и 4620,5 кэВ (в 23,4% случаев)^[4].

Для этого нуклида существует также чрезвычайно низкая вероятность кластерного распада (с испусканием ядра ²⁴Ne и образованием ядра ртути-206; вероятность события 5,6⋅10⁻¹¹(10) %). Спонтанное деление нуклида разрешено законами сохранения, но экспериментально не обнаружено (вероятность менее 5⋅10⁻¹¹ %).

В фантастике

• В романе Роберта Хайнлайна под названием «Будет скафандр — будут и путешествия!» (англ. Have Space Suit — Will Travel) период полураспада тория-230 используется в качестве характерной величины для указания длительности промежутков времени.

См. также

• Торий
• Изотопы тория
• Список изотопов с собственными названиями

Примечания

1. Audi G., Wapstra A. H., Thibault C. The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references (англ.) // Nuclear Physics A. — 2003. — Vol. 729. — P. 337—676. — doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003. — Bibcode: 2003NuPhA.729..337A.
2. Audi G., Bersillon O., Blachot J., Wapstra A. H. The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties // Nuclear Physics A. — 2003. — Т. 729. — С. 3—128. — doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. — Bibcode: 2003NuPhA.729....3A.
3. Реми Г. Курс неорганической химии. — М.: Издательство «Мир», 1966. — С. 572. — 836 с.
4. Свойства ²³⁰Th на сайте IAEA (International Atomic Energy Agency) (недоступная ссылка)