«Нуклид»

м.

Общее название атомов, различающихся неодинаковым числом нейтронов и протонов в ядре.

НУКЛИД - общее название атомных ядер (и атомов), характеризующихся числом протонов в ядре Z, числом нейтронов N и общим числом нуклонов A = Z + N, которое называется массовым числом. Обозначается химическим символом Н с индексами . Радиоактивные ядра и атомы называются радионуклидами.

НУКЛИД, любое атомное ядро с заданным числом протонов Z и нуклонов A (массовое число). Обозначается символом химического элемента с индексами: A - слева наверху, Z - слева внизу, число нейтронов N=A-Z - справа внизу; например, 42He2. Нуклиды с одинаковыми Z называются изотопами. Нуклиды, испытывающие радиоактивный распад, называются радионуклидами.

nuclide

nuclide

НУКЛИД

(от лат. nucleus - ядро)- любое атомное ядро (соответственно атом) с заданными числами протонов(Z) и нейтронов (N). Общее обозначение Н. имеет вид ,где Э - символ хим. элемента, A=Z + N - массовое число. Н., обладающиеодинаковыми Z, наз. изотопами. Радиоакт. ядра наз. радионуклидами. <Масса Н., выраженная в атомных единицах массы, округлённо равна А (массовомучислу); только масса ¹² С точно равна 12 (см. Атомная единицамассы). Общее число известных стабильных и радиоактивных Н. превышает2000.

Систематизация Н. осуществлена в видетабл. (см. цветную вкладку), разработанной В. Зеелманн-Эггебертом (W. Seelmann-Eggebert),Г. Пфеннингом (G. Pfenning), Г. Мюнцелем (Н. Munzel) и Г. Клеве-Небениусом(Н. Klewe-Nebenius) в Карлсруэ.

В табл. каждому Н. отвечает чёрная илицветная клетка. Клетки каждого горизонтального ряда содержат изотопы элемента,. к-рого приведено слева, перед началом ряда; белая клетка в чёрной рамкесодержит характеристики не отдельного Н., а хим. элемента в целом, к к-ромуотносятся данные изотопы. В ней указаны ат. масса элемента и эфф. сечениеа захвата тепловых нейтронов (х 10²⁸ м ²). В каждомгоризонтальном ряду Н. расположены в порядке возрастания . (указанывнизу), причём в ядре каждого следующего содержится на 1 нейтрон больше, <чем в ядре предыдущего. Горизонтальный ряд, расположенный сверху, включаетН. с Z на 1 больше, чем в Н. предыдущего ряда, и т. д. Вертикальныеколонки табл. содержат Н. с одинаковыми N, но разными Z и А (изотоны). По диагоналям, идущим из верхнего левого угла в правыйнижний, расположены Н. с одинаковыми А, но разными Z (изобары).

Стабильные Н. помещены в чёрные клетки, <радионуклиды - в цветные. Если радионуклид принадлежит к числу природныхдолгоживущих (т. е. существует на Земле с момента её формирования),то верхняя часть клетки закрашена чёрным. В каждой клетке, в к-рой приведёнстабильный Н. или природный долгоживущий радионуклид, указана его относит. <распространённость в природной смеси изотопов (в % по массе). Два слагаемыха соответствуют сечениям образования нуклидов в основном (g )и изомерном( т )состояниях.

Цвет клетки обозначает тип радиоакт. распада:красный отвечает -распадуили электронному захвату ();синий - -распаду(см. Бета-распад ядер); жёлтый - альфа-распаду; зелёный -спонтанному делению ядра (sf); коричневый - протонному распаду (см. Протоннаярадиоактивность).

В цветных клетках приведены период полураспада Т _1/2 радионуклида в микросекундах (),миллисекундах (ms), секундах (s), минутах (m), часах(h), сутках (d), годах ( а), а также энергия испускаемых при распадечастиц (в МэВ) или -квантов (в кэВ). В нек-рых случаях даны значения сечений ядерных процессов. <Так,отвечаетсечению деления под действием нейтронов,и - ядернымреакциям(n, р) и (n,),- поглощению нейтронов (все значения х 10²⁸ м ²).

Если радионуклид распадается в основномили в мета стабильном состояниях, то это обозначено буквами g и т. Если распад радионуклида происходит по неск. каналам, то тип распадауказывается раскраской, а вероятность примерно соответствует закрашеннойплощади внутри клетки. Так, вероятность распада 5%обозначена треугольником слева вверху или справа внизу. При разделенииклетки диагональю пополам цвет левой верх. половины указывает тип распадас вероятностью 50%95%,а цвет правой нижней половины - распад с вероятностью 5%50%.У нек-рых нуклидов наряду с основным типом распада наблюдаются дополнительные, <напр. для ¹¹Li помимо также наблюдается в единичном акте распада испускание

Если у Н. известно метастабильное состояние(изомер, см. Изомерия ядерная), в клетке выделен прямоугольник, <в к-ром приводятся сведения об изомерном состоянии, а в остальной части- об основном (если на основании имеющихся данных сделать вывод о том, <какое состояние основное, а какое - метастабильное, невозможно, приводитсязнак ).Испускание -квантовпри переходе из метастабильного состояния в основное отмечено как Если переход метастабильного состояния в основное возможен разными путями, <то это отражено в раскраске маленького прямоугольника. В случае переходаметастабильного состояния в основное за счёт испускания -квантовэтот прямоугольник не окрашен.

Белые и цветные клетки, не обведённыежирной линией, означают, что Н. либо не наблюдался, либо имеющиеся данныеносят ориентировочный характер, внизу может быть указано предположительноеизлучение в акте распада. Сведения о Н. или их характеристиках, вызывающиесомнения, иногда отмечены знаком вопроса; "no" означает отсутствие. <Стрелка с числом на полях (%) означает образование изобаров при делении ²³⁵Uпод действием тепловых нейтронов.

Лит.: Селинов И. П., Изотопы, т.1 - 3, М., 1970; Схемы распада радионуклидов. Энергия и интенсивность излучения, <пер. с англ., ч. 1 - 2, М., 1987.

С. С. Бердоносов.

совокупность атомов с определенными значениями заряда ядра Z(числом протонов в ядрах) и массового числа А(суммой чисел протонов Zи нейтронов N в ядрах). Для обозначения Н. используют назв. элемента, к к-рому через дефис присоединяют значение А(напр., кислород-16, иод-131, уран-235), или символ хим. элемента, рядом с к-рым вверху слева указывают А (¹⁶ О, ¹³¹I, ²³⁵U). Масса атома Н., выраженная в атомных единицах массы (а. е. м.), округленно равна А(только у одного Н. ¹² С значение массы атома в а. е. м. целочисленно и в точности равно 12). Точные значения масс атомов отдельных Н. определяют экспериментально методом масс-спектрометрии. В принципе масса атома каждого Н. равна сумме масс протонов и нейтронов, входящих в состав ядер, минус масса, отвечающая энергии связи протонов и нейтронов в ядре (т. наз. д е ф е к т м а с с ы), плюс масса электронов, образующих электронную оболочку атома, минус масса, отвечающая энергии связи электронов с ядром. Для Н. легких элементов массы атомов обычно несколько меньше массовых чисел (напр., масса ¹⁶ О 15,99491464 а. е. м.), для Н. тяжелых элементов массы атомов м. б. несколько больше массовых чисел (напр., масса ²³²Th 232,038053805 а. е. м.).

Н. подразделяют на стабильные и радиоактивные (радионуклиды). У каждого элемента с четным Z (до Z = 82) существует 2 или более стабильных Н., встречающихся в природе, у элементов с нечетными Z м. б. 1 или самое большее 2 стабильных нуклида; у "нечетных" элементов Тс (Z = 43), Pm (Z = 61) и у всех "нечетных" элементов с Z >= 85 стабильных Н. нет, все Н. радиоактивны. Всего стабильных Н. ок. 270; из всех радионуклидов ок. 50 встречаются в природе, остальные радионуклиды (ок. 1700) получены искусственно. В настоящее время радионуклиды известны практически у всех элементов. Мн. стабильные и радиоактивные Н. используются как изотопные индикаторы (меченые атомы). В СССР промышленно производится ок. 140 радионуклидов и большое число препаратов, обогащенных определенными стабильными Н.

Для систематики Н. предложены разл. графич. формы; наиб. распространение получила таблица нуклидов, разработанная учеными ФРГ и приведенная, в частности, в т. 3 "Физической энциклопедии" (издательство "Советская энциклопедия", М., 1991). Наиб. надежные результаты эксперим. определения характеристик радионуклидов приведены в издании: "Схемы распада радионуклидов. Энергия и интенсивность излучения". Публикация 38-й Международной комиссии по радиац. защите (МКРЗ: В 2 ч., 4 кн., пер. с англ., М., 1987). Точные значения масс отдельных стабильных Н. и данные об их распространенности в природе содержатся в публикации ИЮПАК (см. "Pure and Appl. Chem.", 1984, v. 56, № 6, p. 695-768).

Н. одного элемента наз. изотопами; Н. разл. элементов с одинаковыми значениями А-и з о б а р а м и. Возможно существование двух и даже трех стабильных изобаров (напр., ⁹⁶Zr, ⁹⁶Mo и ⁹⁶Ru). Из-за различий в энергиях связи протонов и нейтронов в ядрах точные значения масс отдельных изобаров различаются между собой. Н. разл. элементов с одинаковым значением Nназ. и з о т о н а м и (напр., ⁹⁵ Мо, ⁹⁶ Тс, ⁹⁷Ru).

Для ядер стабильных Н. с Z приблизительно до 20-25 число протонов примерно равно числу нейтронов, по мере дальнейшего увеличения Z для стабильных Н. отношение числа нейтронов в ядре к числу протонов постепенно увеличивается до 1,5. Ядра Н., содержащие большее число нейтронов, чем это соответствует стабильным ядрам данного элемента, при радиоактивном распаде обычно испускают b^- -частицы, причем Z увеличивается на 1; ядра Н., обедненные нейтронами, м. б. как b⁺ -радиоактивными, так и претерпевать электронный захват, при этом Z уменьшается на 1 (см. Радиоактивность).

Распространенность Н. в земной коре зависит от мн. факторов, определяющих устойчивость ядер (энергии связи протонов и нейтронов в них), и от первонач. условий, при к-рых образовывались эти Н. Наиб. распространен в земной коре ¹⁶ О, ядра к-рого содержат по 8 протонов и нейтронов и являются "дважды магическими". В прир. смеси изотопов кислорода на ¹⁶ О приходится 99,762 ат. %. Наим. распространенным из стабильных Н. является ³ Не (в прир. смеси изотопов гелия на долю ³ Не приходится 0,000138 ат. %). В космосе наиб. распространен ¹ Н. Нек-рые Н. постоянно образуются в результате ядерных реакций и постепенно накапливаются в земной коре (гелий-3, изотопы свинца и др.). Содержание в земной коре прир. долгоживущих радионуклидов (⁴⁰ К, ⁸⁷Rb, ²³⁵U и др.) постепенно уменьшается вследствие радиоактивного распада. Существуют и такие прир. радионуклиды, убыль к-рых за счет радиоактивного распада постоянно компенсируется их образованием в результате радиоактивного распада др. радионуклидов, и поэтому их содержание в земной коре практически не меняется. Так, общее содержание At в земной коре (из прир. радионуклидов At наиб. устойчив a-радиоактивный ²¹⁰At, период полураспада к-рого Т _1/28,1 ч), несмотря на его быстрый распад, остается практически постоянным и равным 70 мг (в толще земной коры на глубине до 1,6 км), так как At постоянно образуется как член радиоактивных рядов урана-238 и урана-235 (см. Радиоактивные ряды).

С. С. Бердоносов.

НУКЛИ́Д -а; м. Физ. Общее название атомов, различающихся разным числом нейтронов и протонов в ядре.

* * *

вид атомов, характеризующихся определённым числом протонов (зарядом ядра, или атомным номером Z) и нуклонов (массовое число A). Обозначают символом соответствующего химического элемента с индексами A — слева вверху и Z — слева внизу, например, . Нуклиды одного элемента называются изотопами; нуклиды, претерпевающие радиоактивный распад, — радионуклидами.

* * *

НУКЛИ́Д, общее название атомных ядер (и атомов), характеризующихся числом протонов в ядре Z, числом нейтронов N и общим числом нуклонов A = Z + N, которое называется массовым числом. Обозначается химическим символом Н с индексами. Радиоактивные ядра и атомы называются радионуклидами(см. РАДИОНУКЛИД).

nuclide

* * *

nuclide

* * *

nuclide

м. яд. физ.

nuclide m

вид атомов, характеризующихся определённым числом протонов (зарядом ядра, или атомным номером Z) и нуклонов (массовое число А). Обозначают символом соотв. хим. элемента с индексами А - слева вверху и Z -слева внизу, напр., ¹²₆С. Нуклиды одного элемента наз. изотопами, Н., претерпевающие радиоактивный распад, - радионуклидами.

Nuclide

вид атома с определенным числом протонов и нейтронов в ядре, характеризующийся атомной массой и атомным (порядковым) номером.