钙-48

钙-48是一种罕见的钙的同位素，其中包含20个质子和28个中子，占了天然钙的0.187%。^[1]尽管对于一个如此轻的原子核，它具有不寻常多的中子，但它的β衰变受到极大阻碍，因此只能通过双β衰变来放射性衰变。钙-48的半衰期约为6.4×10¹⁹年，^[2]所以在所有实际用途中都可以看作稳定同位素。钙-48不寻常稳定性的一个原因是因为20和28都是幻数，使得⁴⁸Ca是“双幻数”原子核。

钙-48，⁴⁸Ca

2克48 CaCO 3
基本
符号	48Ca
名称	钙-48、Ca-48
原子序	20
中子数	28
核素数据
丰度	0.187%
半衰期	(6.4+0.7 −0.6+1.2 −0.9) × 1019 a
衰变产物	48Ti
原子量	47.952534(4) u
衰变模式
衰变类型	衰变能量（MeV）
β-β-	4.27
钙的同位素 完整核素表

由于⁴⁸Ca几乎是稳定的，而且有很多中子，所以是在粒子加速器中通过碎裂^[3]和聚变（例如合成元素周期表已知最后五个元素𫓧到鿫）^[4]合成新的原子核的起始物。较重的原子核需要更大比例的中子以稳定，所以必要使用有很多中子的起始物。

⁴⁸Ca是已知会双β衰变的原子核中最轻，也是唯一一种简单到可以用sd 核壳层模型分析的原子核。它的衰变能量（4.27 MeV）也比其它会双β衰变的原子核的高。^[5]这些特性使我们可以对原子核结构模型和无中微子双β衰变研究。

参见

• 镍-48
• 钙的同位素

参考资料

1. Coursey, J. S.; D. J. Schwab; R. A. Dragoset. Atomic Weights and Isotopic Compositions. NIST Physical Reference Data. February 2005 [2006-10-27]. （原始内容存档于2000-03-12）.
2. Arnold, R.; et al. Measurement of the double-beta decay half-life and search for the neutrinoless double-beta decay of ⁴⁸Ca with the NEMO-3 detector. Physical Review D. 2016, 93 (11): 112008. Bibcode:2016PhRvD..93k2008A. arXiv:1604.01710 . doi:10.1103/PhysRevD.93.112008.
3. Notani, M.; et al. New neutron-rich isotopes, ³⁴Ne, ³⁷Na and ⁴³Si, produced by fragmentation of a 64A MeV ⁴⁸Ca beam. Physics Letters B. 2002, 542 (1–2): 49–54. Bibcode:2002PhLB..542...49N. doi:10.1016/S0370-2693(02)02337-7.
4. Oganessian, Yu. Ts.; et al. Synthesis of the isotopes of elements 118 and 116 in the ²⁴⁹Cf and ²⁴⁵Cm + ⁴⁸Ca fusion reactions. Physical Review C. October 2006, 74 (4): 044602. Bibcode:2006PhRvC..74d4602O. doi:10.1103/PhysRevC.74.044602 .
5. Balysh, A.; et al. Double Beta Decay of ⁴⁸Ca. Physical Review Letters. 1996, 77 (26): 5186–5189. Bibcode:1996PhRvL..77.5186B. PMID 10062737. arXiv:nucl-ex/9608001 . doi:10.1103/PhysRevLett.77.5186.