カドミウムの同位体

カドミウムの同位体について

カドミウム（Cd）は、自然界において8種類の同位体が確認されている元素です。これらの同位体の中には、少なくとも2つの放射性同位体が存在します。自然放射性同位体である113Cdは非常に長い半減期である7.7×10¹⁵年を持ち、ベータ崩壊を経て安定な元素に変わります。同様に、116Cdは半減期が2.9×10¹⁹年という驚異的な長さを誇り、二重ベータ崩壊によって崩壊します。

他の同位体についても、106Cdや108Cdは二重電子捕獲を行い、114Cdは二重ベータ崩壊を起こすとされていますが、これらの過程は極めて長い半減期の影響によって観測されていません。一方、110Cd、111Cd、112Cdの3つの同位体は非常に安定しており、通常の環境下での崩壊はほとんど見られません。

さらに、カドミウムには天然には存在しない同位体もあり、例えば109Cdは462.6日の半減期を持ち、115Cdは53.46時間の比較的長い半減期を示します。その一方で、他の同位体は短い半減期を持ち、ほとんどは5分以下で崩壊してしまいます。

カドミウムには8種類の核異性体も存在し、その中で最も安定しているのが113mCdであり、その半減期は14.1年です。その他の異性体には、半減期が44.6日の115mCdや、半減期が3.36時間の117mCdがあります。

カドミウム同位体の原子量は94.950（95Cd）から131.946（132Cd）の範囲に分布します。最も安定な112Cdよりも軽い同位体は電子捕獲を介して銀（Ag）に変化し、一方、112Cdよりも重い同位体はベータ崩壊や電子捕獲によってインジウム（In）へと変わります。また、自然界におけるカドミウムの標準原子量は112.411(8) uです。

これらの同位体の詳細については、以下の参考文献を参照してください。

参考文献

• - 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). Pure Appl. Chem. Vol. 75, No. 6, pp. 683-800, (2003) and Atomic Weights Revised (2005).
• - 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, Nuc. Phys. A 729, pp. 3-128 (2003).
• - National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Information extracted from the NuDat 2.1 database (retrieved Sept. 2005).
• - 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.

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