鈾衰變鏈

鈾衰變鏈又稱鐳衰變鏈，是原始放射性核素（英語：Primordial nuclide）鈾-238的衰變鏈，是自然界中現存的三大衰變鏈之一。該衰變鏈的起始核素為鈾-238，半衰期長達44.68億年，衰變產物包括以下幾種元素的短壽命放射性同位素：釷、鏷、鐳、氡、釙、砹、鉛、鉍、鉈和汞，它們都短暫或長期地存在於任何含有鈾元素的礦藏、化合物或合金中。該衰變鏈的最終產物為穩定的鉛-206。

本衰變鏈中的每個核素的質量數可以下式表示：A = 4n + 2，故本衰變鏈亦稱為4n + 2系列。^[1]

該鏈從鈾-238衰變成鉛-206所釋放的總能量（包括放出微中子損失的能量）為51.7MeV。

(詳細說明)

核素	舊元素符號[2]	舊稱	衰變形式[3]	半衰期	釋放能量，MeV[3][a]	衰變產物[3]
250Cf			α	13.08年	6.12844	246Cm
246Cm			α	4800年	5.47513	242Pu
242Pu			α	3.8·105年	4.98453	238U
238U	UI	鈾I（Uranium I）	α	4.468·109年	4.26975	234Th
234Th	UX1	鈾X1（Uranium X1）	β−	24.10天	0.273088	234mPa
234mPa	UX2, Bv	鈾X2（Uranium X2）, Brevium	IT 0.16% β− 99.84%	1.159分鐘	0.07392 2.268205	234Pa 234U
234Pa	UZ	鈾Z（Uranium Z）	β−	6.70小時	2.194285	234U
234U	UII	鈾II（Uranium II）	α	2.45·105年	4.8698	230Th
230Th	Io	鑀[b]（Ionium）	α	75400年	4.76975	226Ra
226Ra	Ra	鐳（Radium）	α	1600年	4.87062	222Rn
222Rn	Rn	鐳射氣（Radon；Radium Emanation）	α	3.8235天	5.59031	218Po
218Po	RaA	鐳A（Radium A）	α 99.980% β− 0.020%	3.098分鐘	6.11468 0.259913	214Pb 218At
218At			α 99.9% β− 0.1%	1.5秒	6.874 2.881314	214Bi 218Rn
218Rn			α	35毫秒	7.26254	214Po
214Pb	RaB	鐳B（Radium B）	β−	26.8分鐘	1.019237	214Bi
214Bi	RaC	鐳C（Radium C）	β− 99.979% α 0.021%	19.9分鐘	3.269857 5.62119	214Po 210Tl
214Po	RaC'	鐳C'（Radium C'）	α	164.3微秒	7.83346	210Pb
210Tl	RaC"	鐳C"（Radium C"）	β−	1.3分鐘	5.48213	210Pb
210Pb	RaD	鐳D（Radium D）	β− 100% α 1.9·10−6%	22.20年	0.063487 3.7923	210Bi 206Hg
210Bi	RaE	鐳E（Radium E）	β− 100% α 1.32·10−4%	5.012天	1.161234 5.03647	210Po 206Tl
210Po	RaF	鐳F（Radium F）	α	138.376天	5.03647	206Pb
206Hg			β−	8.32分鐘	1.307649	206Tl
206Tl	RaE	鐳E（Radium E）	β−	4.202分鐘	1.5322211	206Pb
206Pb	RaG[4]	鐳G（Radium G）	-	穩定	-	無

1. 「釋放能量」不等於衰變射線的能量。如果為α衰變，α粒子能量比「釋放能量」偏小。如果為β衰變，β射線能量為連續譜，最大不超過該能量。詳細衰變數據可參考：Berkeley Laboratory Isotopes Project 整理的相關數據： https://web.archive.org/web/20061205022425/http://ie.lbl.gov/education/isotopes.htm 或者 NNDC, Brookhaven National Laboratory 整理的相關數據：http://www.nndc.bnl.gov/chart/ （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） 。
2. 並非99號元素鑀（Einsteinium）。

參見

• 釷衰變鏈：A = 4n的衰變系列。天然存在的三大衰變鏈之一。
• 錼衰變鏈：A = 4n + 1的衰變系列。地球早期曾經存在的衰變鏈。
• 錒衰變鏈：A = 4n + 3的衰變系列。天然存在的三大衰變鏈之一。

參考文獻

1. 葉錫溶 蔡長書. 放射化學（第二版）. 台灣台北縣: 新文京開發出版股份有限公司. 2008-03-26. ISBN 978-986-150-830-6 （中文（臺灣））.
2. Thoennessen, M. The Discovery of Isotopes: A Complete Compilation. Springer. 2016: 19. ISBN 978-3-319-31761-8. LCCN 2016935977. doi:10.1007/978-3-319-31763-2.
3. Evaluated Nuclear Structure Data File. National Nuclear Data Center. [2023-08-23]. （原始內容存檔於2023-03-15）.
4. Kuhn, W. LXVIII. Scattering of thorium C" γ-radiation by radium G and ordinary lead. The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science. 1929, 8 (52): 628. ISSN 1941-5982. doi:10.1080/14786441108564923.