氦的同位素

氦（原子量：4.002602）共有8个已知同位素，质量数介于3-10之间，其中有2个是稳定的，其他都具有放射性。天然存在的氦同位素有2个，分别是⁴He和³He，皆为稳定同位素。其中³He丰度很低，仅占天然氦的0.000137%。其他放射性同位素（⁵He到¹⁰He）都不出现在自然界中，只有在实验室制造出来过，且半衰期都极短，非常不稳定。

主要的氦同位素

同位素 衰变 丰度 半衰期 (t1/2) 方式 能量 （MeV） 产物 3He 0.0002% 稳定，带1粒中子 4He 99.9998% 稳定，带2粒中子
标准原子质量（英语：Standard atomic weight） (Ar, 标准)	7000400260200000000♠4.002602(2)[1]
←H（1） Li（3）→
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最常见氦的同位素，氦-4。

图表

符号	Z	N	同位素质量（u） [n 1]	半衰期 [n 1]	衰变 方式[2]	衰变 产物 [n 2]	原子核 自旋[n 3]	相对丰度 （莫耳分率）[n 1]	相对丰度 的变化量 （莫耳分率）
2 He [n 4]	2	0	2.015894(2)	≪ 10−9 s[3]	p (>99.99%)	2 1 H	0+(#)
					β+ (<0.01%)	2 H
3 He [n 5][n 6]	2	1	3.0160293191(26)	稳定[n 7]			1/2+	1.34(3)×10−6	4.6×10−10-4.1×10−5
4 He [n 5]	2	2	4.00260325415(6)	稳定			0+	0.99999866(3)	0.999959-1
5 He	2	3	5.01222(5)	700(30)×10−24 s	n	4 He	3/2-
6 He [n 8]	2	4	6.0188891(8)	806.7(15) ms	β− (99.99%)	6 Li	0+
					β−, α (2.8×10−4%)	4 He , 2 H
7 He	2	5	7.028021(18)	2.9(5)×10−21 s [159(28) keV]	n	6 He	(3/2)-
8 He [n 9]	2	6	8.033922(7)	119.0(15) ms	β− (83.1%)	8 Li	0+
					β−,n (16.0%)	7 Li
					β−, SF (0.9%)	5 He , 3 H
9 He	2	7	9.04395(3)	7(4)×10−21 s	n	8 He	1/2(-#)
10 He	2	8	10.05240(8)	2.7(18)×10−21 s	2n	8 He	0+

氦-3

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氦-3的原子含有两个质子、一个中子和一个电子。

氦-3是氦的同位素之一，元素符号为³He。它的原子核由二颗质子和一颗中子所组成。是稳定同位素。其相对丰度是0.000137%。

氦-4

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氦-4的原子含有两个质子、两个中子和一个电子

氦-4是氦的同位素之一，其原子核包含2个质子和2的中子。是稳定同位素，丰度为99.999863%，为最常见的氦同位素。

氦-5

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氦-5是氦的人造放射性同位素之一，它的原子核由二颗质子和三颗中子所组成，半衰期为7.6×10⁻²²秒，极为不稳定。

氦-5的衰变过程

氦-5的原子有2个质子、3个中子和2个电子。

氦-5会放出一个中子，衰变产物为氦-4。

${\displaystyle {}_{2}^{5}\mathrm {He} \rightarrow \ {}_{2}^{4}\mathrm {He} +{}_{0}^{1}\mathrm {n} }$因此，可以估计和氢-1反应。

${\displaystyle {}_{2}^{5}\mathrm {He} +{}_{1}^{1}\mathrm {H} \rightarrow \ {}_{2}^{4}\mathrm {He} +{}_{1}^{2}\mathrm {H} }$

和氢-2反应：

${\displaystyle {}_{2}^{5}\mathrm {He} +{}_{1}^{2}\mathrm {H} \rightarrow \ {}_{2}^{4}\mathrm {He} +{}_{1}^{3}\mathrm {H} }$

其他同位素

其他同位素都非常不稳定，而且在自然界中不存在，因此科学家对它们了解得不多。

氦-2：原子核只有2个质子，到目前为止只是假想粒子，但如果强核力增强2%，它就有可能存在。

氦-6：原子核包含2个质子和4个中子，非常不稳定。

氦-7：原子核包含2个质子和5个中子，极为不稳定，会衰变成氦-6。

氦-8：原子核包含2个质子和6个中子，非常不稳定。

氦-9：原子核包含2个质子和7个中子，极为不稳定，会衰变成氦-8。

氦-10：原子核包含2个质子和8个中子，极为不稳定，会衰变成氦-8。

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注释

1. 用括号括起来的数据代表不确定性。
2. 稳定的衰变产物以粗体表示。
3. 画上#号的数据代表没有经过实验的证明，仅为理论推测。
4. Intermediate in the 质子﹣质子链反应
5. Produced during 太初核合成
6. This and 1
   H
   are the only stable nuclides with more protons than neutrons
7. 这个氦的同位素与氕是质子比中子多的核素中唯一稳定的核素。
8. 有2个晕（英语：halo nucleus）中子
9. 有4个晕（英语：halo nucleus）中子

参考文献

1. Meija, Juris; et al. Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report). Pure and Applied Chemistry. 2016, 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305.
2. 存档副本. [2015-09-06]. （原始内容存档于2017-02-19）.
3. "New Form of Artificial Radioactivity" Inside Physics Research—Science News Update Number 865 #2, May 29, 2008 by Phil Schewe