铷(Rb,原子质量单位:85.4678(3))共有45个同位素,不包括核同质异能素共有32种,其中有2个天然存在,但只有一种同位素是稳定的,除了85
Rb
和87
Rb
之外,还有24种人工合成的放射性同位素。它们的半衰期都在3个月以内,因此几乎没有应用价值。
Quick Facts 同位素, 衰变 ...
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天然的铷元素中,含有两种铷的同位素,其中85
Rb
占72.2%,87
Rb
占27.8%。87
Rb
具有微弱的放射性,其半衰期超过1010年[2][3],但这样的放射强度足以在30至60天使相机底片雾化或曝光并留下影像[4][5]。
在铷的同位素中,质量数少于73
Rb
的多半进行质子发射衰变、74
Rb
至84
Rb
则进行正电子发射,其中有少数的76
Rb
会进行α衰变,更重的同位素则都进行贝他衰变,但有少部分会伴随中子发射衰变。
铷-76是铷的同位素中一种人造的放射性同位素,半衰期约为36秒。大部分的76
Rb
会进行正电子发射,一种贝他衰变,衰变成76
Kr
,但有极少数的76
Rb
(约3千万分之一)会再进行阿伐衰变,而变成76
Sr
[6]。76
Rb
有一种核同质异能素,76m
Rb
,激发能量约为30万电子伏特,但其半衰期比76
Rb
少很多,只有约3奈秒。
铷-82是铷的同位素中一种人造的放射性同位素,可经锶-82的电子捕获衰变过程产生,反应半生期约为25.36天。铷-82会再经正电子发射衰变为稳定的82
Kr
,半衰期为76秒[6][7]。82
Rb
有一种核同质异能素,82m
Rb
,激发能量约为69 千电子伏特,半衰期较长,约六个半小时[6],但有超过九成的82m
Rb
会跟82
Rb
一样进行正电子发射衰变为82
Kr
,只有少数的82m
Rb
会经核异构转变变回82
Rb
[6]。铷-82可用于正电子发射电脑断层扫描,但由于82
Rb
的半衰期只有76秒,所以必须从靠近病人的锶-82衰变而得。[8][9]
铷-85是铷的同位素中唯一稳定的同位素,存在于天然的铷矿中[10],丰度约占72%,其馀为铷-87,因此天然铷矿中有微弱的放射性[2][3]。铷-85是核裂变产物之一。
铷-87是铷的同位素之一,其存在于天然的铷矿中铷-87,结合能高达757853 keV,丰度约占两成,但其具有微弱的放射性,半衰期为7010488000000000000♠4.88×1010年,比宇宙年龄7010137980000000000♠13.798×109年还要长约三倍[11],因此87
Rb
可以视为近似稳定或天然放射性同位素。且87
Rb
是一种原始核素,在地球形成时便已存在。87
Rb
会进行β衰变,在放射一个电子(β粒子)和微中子后会衰变成稳定的87
Sr
,在地质学与矿物学中,这个特性可以用来分析一些岩石的年龄,此种定年方发称为铷-锶定年法。[12][13]此外,87
Rb
是激光冷却和玻色–爱因斯坦凝聚应用上最常用的一种原子[14][15]。87
Rb
也可以连同其他碱金属,来开发无自旋交换弛豫原子磁强计。[16]
87
Rb
也是核裂变产物之一。
More information 符号, Z ...
符号
|
Z
|
N
|
同位素质量(u) [n 1][n 2]
|
半衰期 [n 1][n 2][n 3]
|
衰变 方式[6]
|
衰变 产物 [n 4][n 5]
|
原子核 自旋[n 1]
|
相对丰度 (莫耳分率)[n 2]
|
相对丰度 的变化量 (莫耳分率)
|
激发能量[n 1][n 2]
|
71Rb
|
37
|
34
|
70.96532(54)#
|
|
p
|
70Kr
|
5/2−#
|
|
|
72Rb
|
37
|
35
|
71.95908(54)#
|
<1.5 µs
|
p
|
71Kr
|
3+#
|
|
|
72mRb
|
100(100)# keV
|
1# µs
|
p
|
71Kr
|
1−#
|
|
|
73Rb
|
37
|
36
|
72.95056(16)#
|
<30 ns
|
p
|
72Kr
|
3/2−#
|
|
|
74Rb
|
37
|
37
|
73.944265(4)
|
64.76(3) ms
|
β+
|
74Kr
|
(0+)
|
|
|
75Rb
|
37
|
38
|
74.938570(8)
|
19.0(12) s
|
β+
|
75Kr
|
(3/2−)
|
|
|
76Rb
|
37
|
39
|
75.9350722(20)
|
36.5(6) s
|
β+
|
76Kr
|
1(−)
|
|
|
β+, α (3.8×10−7%)
|
72Se
|
76mRb
|
316.93(8) keV
|
3.050(7) µs
|
|
|
(4+)
|
|
|
77Rb
|
37
|
40
|
76.930408(8)
|
3.77(4) min
|
β+
|
77Kr
|
3/2−
|
|
|
78Rb
|
37
|
41
|
77.928141(8)
|
17.66(8) min
|
β+
|
78Kr
|
0(+)
|
|
|
78mRb
|
111.20(10) keV
|
5.74(5) min
|
β+ (90%)
|
78Kr
|
4(−)
|
|
|
IT (10%)
|
78Rb
|
79Rb
|
37
|
42
|
78.923989(6)
|
22.9(5) min
|
β+
|
79Kr
|
5/2+
|
|
|
80Rb
|
37
|
43
|
79.922519(7)
|
33.4(7) s
|
β+
|
80Kr
|
1+
|
|
|
80mRb
|
494.4(5) keV
|
1.6(2) µs
|
|
|
6+
|
|
|
81Rb
|
37
|
44
|
80.918996(6)
|
4.570(4) h
|
β+
|
81Kr
|
3/2−
|
|
|
81mRb
|
86.31(7) keV
|
30.5(3) min
|
IT (97.6%)
|
81Rb
|
9/2+
|
|
|
β+ (2.4%)
|
81Kr
|
82Rb
|
37
|
45
|
81.9182086(30)
|
1.273(2) min
|
β+
|
82Kr
|
1+
|
|
|
82mRb
|
69.0(15) keV
|
6.472(5) h
|
β+ (99.67%)
|
82Kr
|
5−
|
|
|
IT (.33%)
|
82Rb
|
83Rb
|
37
|
46
|
82.915110(6)
|
86.2(1) d
|
ε
|
83Kr
|
5/2−
|
|
|
83mRb
|
42.11(4) keV
|
7.8(7) ms
|
IT
|
83Rb
|
9/2+
|
|
|
84Rb
|
37
|
47
|
83.914385(3)
|
33.1(1) d
|
β+ (96.2%)
|
84Kr
|
2−
|
|
|
β− (3.8%)
|
84Sr
|
84mRb
|
463.62(9) keV
|
20.26(4) min
|
IT (>99.9%)
|
84Rb
|
6−
|
|
|
β+ (<.1%)
|
84Kr
|
85 Rb [n 6]
|
37
|
48
|
84.911789738(12)
|
稳定
|
5/2−
|
0.7217(2)
|
|
86Rb
|
37
|
49
|
85.91116742(21)
|
18.642(18) d
|
β− (99.9948%)
|
86Sr
|
2−
|
|
|
ε (.0052%)
|
86Kr
|
86mRb
|
556.05(18) keV
|
1.017(3) min
|
IT
|
86Rb
|
6−
|
|
|
87Rb[n 7][n 8][n 6]
|
37
|
50
|
86.909180527(13)
|
4.923(22)×1010 y
|
β−
|
87Sr
|
3/2−
|
0.2783(2)
|
|
88Rb
|
37
|
51
|
87.91131559(17)
|
17.773(11) min
|
β−
|
88Sr
|
2−
|
|
|
89Rb
|
37
|
52
|
88.912278(6)
|
15.15(12) min
|
β−
|
89Sr
|
3/2−
|
|
|
90Rb
|
37
|
53
|
89.914802(7)
|
158(5) s
|
β−
|
90Sr
|
0−
|
|
|
90mRb
|
106.90(3) keV
|
258(4) s
|
β− (97.4%)
|
90Sr
|
3−
|
|
|
IT (2.6%)
|
90Rb
|
91Rb
|
37
|
54
|
90.916537(9)
|
58.4(4) s
|
β−
|
91Sr
|
3/2(−)
|
|
|
92Rb
|
37
|
55
|
91.919729(7)
|
4.492(20) s
|
β− (99.98%)
|
92Sr
|
0−
|
|
|
β−, n (.0107%)
|
91Sr
|
93Rb
|
37
|
56
|
92.922042(8)
|
5.84(2) s
|
β− (98.65%)
|
93Sr
|
5/2−
|
|
|
β−, n (1.35%)
|
92Sr
|
93mRb
|
253.38(3) keV
|
57(15) µs
|
|
|
(3/2−,5/2−)
|
|
|
94Rb
|
37
|
57
|
93.926405(9)
|
2.702(5) s
|
β− (89.99%)
|
94Sr
|
3(−)
|
|
|
β−, n (10.01%)
|
93Sr
|
95Rb
|
37
|
58
|
94.929303(23)
|
377.5(8) ms
|
β− (91.27%)
|
95Sr
|
5/2−
|
|
|
β−, n (8.73%)
|
94Sr
|
96Rb
|
37
|
59
|
95.93427(3)
|
202.8(33) ms
|
β− (86.6%)
|
96Sr
|
2+
|
|
|
β−, n (13.4%)
|
95Sr
|
96mRb
|
0(200)# keV
|
200# ms [>1 ms]
|
β−
|
96Sr
|
1(−#)
|
|
|
IT
|
96Rb
|
β−, n
|
95Sr
|
97Rb
|
37
|
60
|
96.93735(3)
|
169.9(7) ms
|
β− (74.3%)
|
97Sr
|
3/2+
|
|
|
β−, n (25.7%)
|
96Sr
|
98Rb
|
37
|
61
|
97.94179(5)
|
114(5) ms
|
β−(86.14%)
|
98Sr
|
(0,1)(−#)
|
|
|
β−, n (13.8%)
|
97Sr
|
β−, 2n (.051%)
|
96Sr
|
98mRb
|
290(130) keV
|
96(3) ms
|
β−
|
97Sr
|
(3,4)(+#)
|
|
|
99Rb
|
37
|
62
|
98.94538(13)
|
50.3(7) ms
|
β− (84.1%)
|
99Sr
|
(5/2+)
|
|
|
β−, n (15.9%)
|
98Sr
|
100Rb
|
37
|
63
|
99.94987(32)#
|
51(8) ms
|
β− (94.25%)
|
100Sr
|
(3+)
|
|
|
β−, n (5.6%)
|
99Sr
|
β−, 2n (.15%)
|
98Sr
|
101Rb
|
37
|
64
|
100.95320(18)
|
32(5) ms
|
β− (69%)
|
101Sr
|
(3/2+)#
|
|
|
β−, n (31%)
|
100Sr
|
102Rb
|
37
|
65
|
101.95887(54)#
|
37(5) ms
|
β− (82%)
|
102Sr
|
|
|
|
β−, n (18%)
|
101Sr
|
Close
画上#号的数据代表没有经过实验的证明,仅为理论推测。
- Isotope masses from Ame2003 Atomic Mass Evaluation by G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon in Nuclear Physics A729 (2003).
- Isotopic compositions and standard atomic masses from Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report) (页面存档备份,存于互联网档案馆). Pure Appl. Chem. Vol. 75, No. 6, pp. 683-800, (2003) and Atomic Weights Revised (2005) (页面存档备份,存于互联网档案馆).
- Half-life, spin, and isomer data selected from these sources. Editing notes on this article's talk page.
- Audi, Bersillon, Blachot, Wapstra. The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties (页面存档备份,存于互联网档案馆), Nuc. Phys. A 729, pp. 3-128 (2003).
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- David R. Lide (ed.), Norman E. Holden in CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Edition, online version. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005). Section 11, Table of the Isotopes.
Martin, J L; McKenzie, C R; Thomas, N R; Sharpe, J C; Warrington, D M; Manson, P J; Sandle, W J; Wilson, A C. Output coupling of a Bose-Einstein condensate formed in a TOP trap. Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics. 1999, 32 (12): 3065. Bibcode:1999JPhB...32.3065M. arXiv:cond-mat/9904007
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