氦的同位素

氦（原子量：4.002602）共有8個已知同位素，質量數介於3-10之間，其中有2個是穩定的，其他都具有放射性。天然存在的氦同位素有2個，分別是⁴He和³He，皆為穩定同位素。其中³He豐度很低，僅占天然氦的0.000137%。其他放射性同位素（⁵He到¹⁰He）都不出現在自然界中，只有在實驗室製造出來過，且半衰期都極短，非常不穩定。

主要的氦同位素

同位素 衰變 豐度 半衰期 (t1/2) 方式 能量 （MeV） 產物 3He 0.0002% 穩定，帶1粒中子 4He 99.9998% 穩定，帶2粒中子
標準原子質量（英語：Standard atomic weight） (Ar, 標準)	7000400260200000000♠4.002602(2)[1]
←H（1） Li（3）→
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最常見氦的同位素，氦-4。

圖表

符號	Z	N	同位素質量（u） [n 1]	半衰期 [n 1]	衰變 方式[2]	衰變 產物 [n 2]	原子核 自旋[n 3]	相對豐度 （摩爾分率）[n 1]	相對豐度 的變化量 （摩爾分率）
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)	穩定[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)	穩定			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

主條目：氦-3

氦-3的原子含有兩個質子、一個中子和一個電子。

氦-3是氦的同位素之一，元素符號為³He。它的原子核由二顆質子和一顆中子所組成。是穩定同位素。其相對豐度是0.000137%。

氦-4

主條目：氦-4

氦-4的原子含有兩個質子、兩個中子和一個電子

氦-4是氦的同位素之一，其原子核包含2個質子和2的中子。是穩定同位素，豐度為99.999863%，為最常見的氦同位素。

氦-5

主條目：氦-5

氦-5是氦的人造放射性同位素之一，它的原子核由二顆質子和三顆中子所組成，半衰期為7.6×10⁻²²秒，極為不穩定。

氦-5的衰變過程

氦-5的原子有2個質子、3個中子和2個電子。

氦-5會放出一個中子，衰變產物為氦-4。

${\displaystyle {}_{2}^{5}\mathrm {He} \rightarrow \ {}_{2}^{4}\mathrm {He} +{}_{0}^{1}\mathrm {n} }$因此，可以估計和氫-1反應。

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

和氫-2反應：

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

其他同位素

其他同位素都非常不穩定，而且在自然界中不存在，因此科學家對它們了解得不多。

氦-2：原子核只有2個質子，到目前為止只是假想粒子，但如果強核力增強2%，它就有可能存在。

氦-6：原子核包含2個質子和4個中子，非常不穩定。

氦-7：原子核包含2個質子和5個中子，極為不穩定，會衰變成氦-6。

氦-8：原子核包含2個質子和6個中子，非常不穩定。

氦-9：原子核包含2個質子和7個中子，極為不穩定，會衰變成氦-8。

氦-10：原子核包含2個質子和8個中子，極為不穩定，會衰變成氦-8。

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註釋

1. 用括號括起來的數據代表不確定性。
2. 穩定的衰變產物以粗體表示。
3. 畫上#號的數據代表沒有經過實驗的証明，僅為理論推測。
4. Intermediate in the 質子﹣質子鏈反應
5. Produced during 太初核合成
6. This and 1
   H
   are the only stable nuclides with more protons than neutrons
7. 這個氦的同位素與氕是質子比中子多的核種中唯一穩定的核種。
8. 有2個暈（英語：halo nucleus）中子
9. 有4個暈（英語：halo nucleus）中子

參考文獻

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]. （原始內容存檔於2017-02-19）.
3. "New Form of Artificial Radioactivity" Inside Physics Research—Science News Update Number 865 #2, May 29, 2008 by Phil Schewe