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Curium-Isotope

Liste, Daten und Eigenschaften aller bekannten natürlichen und künstlichen Curium-Isotope sowie radioaktive Zerfallsprodukte bzw. Zwischenprodukte.




Curium-Isotope

Unter Curium-Isotope werden alle Atomkerne des chemischen Elements Curium zusammengefasst; diese bestehen aus einem Atomkern mit 96 Protonen und im ungeladenen Zustand aus 96 Elektronen. Der Unterschied zwischen den einzelnen Curium-Isotopen liegt in der Anzahl der Neutronen im Kern begründet.

 

Allgemeines

Curium wurde erstmals 1944 in Form des Isotops Cm-242 durch Beschuss von Plutonium-239 mit α-Partikeln hergestellt und charakterisiert.

Das stark radioaktive Element, von dem keine stabilen Isotope bekannt sind, findet sich in der Natur nur in äußerst geringen Spuren. Technische Anwendung finden insbesondere die kurzlebigen Curiumisotope 242 und 244 in speziellen Radionuklidbatteien, Röntgenspekrometern und zur Erzeugung anderer Transurane wie zum Beispiel Hassium oder Seaborgium.

Die Gewinnung von Curiumisotopen erfolgt in speziellen Kernreaktoren.

 

Isotopentabelle: Curium

IsotopZANNameNuklidmasseZerfall (radioaktiver Zerfall)SpinμAEMehrA-Nuk
NuIsotopenmasseHalbwertszeitZerfallsartAnteilEnergieI (h/2π)Info
123456789101112131415
232Cm96232136Curium-232- ungelistet -AL
233Cm96233137Curium-233233,050768482(76921)~ 1 minα ?
ε ?
AL
234Cm96234138Curium-234234,050158953(19543)51(12) sα zu 230Pu
ε zu 234Am
SZ div
ca. 40 %
ca. 20 %
ca. 40 %
0+AL
235Cm96235139Curium-235235,051433(217)~ 5 minAL239Cf
236Cm96236140Curium-236236,051383739(29223)~ 10 minα ?
ε ?
0+AL240Cf
237Cm96237141Curium-237237,052868097(76180)~ 20 minAL241Cf
238Cm96238142Curium-238238,053080266(13233)2,4(1) hα zu 234Pu
ε zu 238Am
0+AL242Cf
239Cm96239143Curium-239239,054910233(58041)ca. 2,9 hα zu 235Pu
ε zu 239Am
< 0,1 %
> 99,9 %
(7/2-)AL243Cf
240Cm96240144Curium-240240,055523225(2442)27(1) dα zu 236Pu
ε zu 240Am
SZ div
> 99,5 %
< 0,5 %
Spuren
0+AL244Cf
240Bk
241Cm96241145Curium-241241,057654412(2318)32,8(2) dα zu 237Pu
ε zu 241Am
1,0(1) %
99,0(1) %
1/2+AL245Cf
241Bk
242Cm96242146Curium-242242,058837340(1979)162,8(2) dα zu 238Pu
SZ div
< 100 %
Spuren
0+AL246Cf
242Bk
242Am
243Cm96243147Curium-243243,061390578(2240)29,1(1) aα zu 239Pu
ε zu 243Am
SZ div
99,71(3) %
0,19(3) %
Spuren
5/2+0,41AL247Cf
243Bk
243mCm96243147Curium-243m243,061390578(2240)1,08(3) μs1/2+AL
244Cm96244148Curium-244244,062754041(1964)18,1(1) aα zu 240Pu
SZ div
ca. 100 %
Spuren
0+AL248Cf
244Bk
244Am
244mCm96244148Curium-244m244,062754041(1964)34(2) msIso zu 244Cm100 %6+AL
245Cm96245149Curium-245245,065492712(2238)8423(74) aα zu 241Pu
SZ div
ca. 100 %
Spuren
7/2+0,40(8)AL249Cf
245Bk
245Am
245mCm96245149Curium-245m245,065492712(2238)0,29(2) μs1/2+355,92(10) keVAL
246Cm96246150Curium-246246,067225049(2216)4706(40) aα zu 242Pu
SZ div
99,97385(7) %
0,02615(7) %
0+AL250Cf
246Bk
246Am
247Cm96247151Curium-247247,070354934(4686)1,56(5) × 107 aα zu 243Pu100 %9/2-0,37AL251Cf
247Am
248Cm96248152Curium-248248,072349903(5428)3,48(6) × 105 aα zu 244Pu
SZ div
91,61(16) %
8,39(16) %
0+AL252Cf
248Bk
249Cm96249153Curium-249249,075954808(5434)64,15(3) minβ- zu 249Bk100 %0,90046 MeV1/2+AL253Cf
250Cm96250154Curium-250250,078358354(12029)8300 aβ- zu 250Bk
α zu 246Pu
SZ div
ca. 8 %
ca. 18 %
ca. 74 %
0+AL254Cf
251Cm96251155Curium-251251,082287245(24477)16,8(2) minβ- zu 251Bk100 %(1/2+)AL
252Cm96252156Curium-252252,084870(320)< 2 d0+AL

 

Erläuterungen zu den einzelnen Spalten:

1 - Symbol mit Nukleonenzahl.
2 - Z = Anzahl der Protonen (Ordnungszahl).
3 - Massenzahl A.
4 - N = Anzahl der Neutronen.
5 - Bezeichnung des Curium-Isotops.
6 - Relative Nuklidmasse bzw. Atomgewicht des Curium-Nuklids bezogen auf 12C = 12,00000 [2].
7 - Zerfall: Halbwertszeiten des Curium-Isotops mit a = Jahre; ; d = Tage; h = Stunden; min = Minuten; s = Sekunden.
8 - Zerfall: Zerfallsart in die jeweiligen Tochternuklide mit n = Neutronenemission; p = Protonenemission; α = Alpha-Zerfall; ß- = Beta-Minus-Zerfall unter Elektronenemission; EE = Elektroneneinfang; ß+ = Positronenemission; ε = ß+ und/oder EE; Iso = Isomerieübergang; CZ = Cluster-Zerfall; SZ = Spontanzerfall.
9 - Zerfall: Zerfallsart in Prozent (%).
10 - Zerfall: Zerfallsenergie; Partikelenergie bezogen auf Zerfallsart.
11 - Kernspin I, Einheit: h/2π.
12 - Kernmagnetisches Moment μmag.
13 - AE = Anregungsenergie für metastabile Kerne.
14 - Sonstige Informationen und Hinweise: AL = Weitere Niveaus, so genannte Adopted Levels (Verlinkung auf externe Daten [1]).
15 - Ausgangsnuklide: Mögliche, angenommene oder tatsächliche Ausgangs-Nuklide (Mutternuklide, Elternnuklide). Die entsprechenden Zerfalls-Modi sind gegebenenfalls bei den jeweiligen Ausgangsnukliden zu finden.

Sonstige:

()- Eingeklammerte Ziffern: Unsicherheit zur Darstellung der Streubreite des angegebenen Wertes.
~ - Theoretische Werte oder systematische Trends.
  - ungelistet-: Nuklide, die in der Literatur bereits erwänhnt wurden, aber aus irgendwelchen Gründen in den aktuellen Nuklidtabellen nicht mehr zu finden sind, weil sich deren Entdeckung z. B. nicht bestätigt hat.

 

NMR-aktive Curium-Nuklide

NuklidNatürlicherSpinKernmagnetischesGyromagnetischesQuadrupolResonanz-Relative EmpfindlichkeitAnmerkung
SymbolAnteil MomentVerhältnisMomentfrequenzbezogen auf 1H = 1,000
in %Iμ/μN107 rad T-1 s-1Q fm-2v0 bei 1 TH0 = const.v0 = const.

 

Strahlenschutz

Für den Umgang mit den Radionukliden des Curiums gelten gemäß Strahlenschutzverordnung (StrlSchV 2001) folgende Werte (Spalten 1 bis 7):

SymbolNuklidFreigrenzeHRQ-SchwelleOFKTochternuklideRadiotoxizitätsklasseHalbwertszeitBiologischeKritische
Aktivität Spezifische
Aktivität
im Gleichgewicht lt. StrlSchVHalbwertszeitOrgane
238CmCm-238107 Bq100 Bq/g2,4 Stunden
240CmCm-240105 Bq100 Bq/g27,0 Tage
241CmCm-241106 Bq100 Bq/g32,8 Tage
242CmCm-242105 Bq100 Bq/g4 × 1011 Bq1 Bq/cm2162,8 Tage
243CmCm-243104 Bq1 Bq/g9 × 1010 Bq0,1 Bq/cm229,1 Jahre
244CmCm-244104 Bq10 Bq/g2 × 1011 Bq0,1 Bq/cm218,1 Jahre
245CmCm-245103 Bq1 Bq/g9 × 1010 Bq0,1 Bq/cm28500 Jahre
246CmCm-246103 Bq1 Bq/g9 × 1010 Bq0,1 Bq/cm24700 Jahre
247CmCm-247+104 Bq1 Bq/g3 × 1010 Bq0,1 Bq/cm2Pu-24316000000 Jahre
248CmCm-248103 Bq1 Bq/g2 × 108 Bq0,01 Bq/cm2340000 Jahre
249CmCm-249106 Bq1000 Bq/g64,2 Minuten
250CmCm-250103 Bq0,1 Bq/g11000 Jahre

(HRQ = Hochradioaktive Quellen; OFK = Oberflächenkontamination)

 

Kernisobare Nuklide des Curiums

Zu den Curiumkernen isobare Nuklide befinden sich in der jeweiligen Tabellenzeile; Z = Ordnungszahl; A = Nukleonenzahl (Massenzahl).

 

Z:87888990919293949596979899100101102103
AFrRaAcThPaUNpPuAmCmBkCfEsFmMdNoLr
232232Fr232Ra232Ac232Th232Pa232U232Np232Pu232Am232Cm
233233Ra233Ac233Th233Pa233U233Np233Pu233Am233Cm233Bk
234234Ra234Ac234Th234Pa234U234Np234Pu234Am234Cm234Bk
235235Ac235Th235Pa235U235Np235Pu235Am235Cm235Bk
236236Ac236Th236Pa236U236Np236Pu236Am236Cm236Bk
237237Th237Pa237U237Np237Pu237Am237Cm237Bk237Cf
238238Th238Pa238U238Np238Pu238Am238Cm238Bk238Cf
239239Pa239U239Np239Pu239Am239Cm239Bk239Cf
240240Pa240U240Np240Pu240Am240Cm240Bk240Cf240Es
241241U241Np241Pu241Am241Cm241Bk241Cf241Es241Fm
242242U242Np242Pu242Am242Cm242Bk242Cf242Es242Fm
243243Np243Pu243Am243Cm243Bk243Cf243Es243Fm
244244Np244Pu244Am244Cm244Bk244Cf244Es244Fm
245245Pu245Am245Cm245Bk245Cf245Es245Fm245Md
246246Pu246Am246Cm246Bk246Cf246Es246Fm246Md
247247Pu247Am247Cm247Bk247Cf247Es247Fm247Md
248248Am248Cm248Bk248Cf248Es248Fm248Md
249249Am249Cm249Bk249Cf249Es249Fm249Md
250250Cm250Bk250Cf250Es250Fm250Md250No
251251Cm251Bk251Cf251Es251Fm251Md251No
252252Cm252Bk252Cf252Es252Fm252Md252No252Lr

 

Kernisotone Nuklide des Curiums

Zu den Curium-Kernen isotone Nuklide befinden sich in der jeweiligen Tabellenzeile; N = Anzahl der Neutronen.

Z:8081828384858687888990919293949596979899100101102103104105106107108
NHgTlPbBiPoAtRnFrRaAcThPaUNpPuAmCmBkCfEsFmMdNoLrRfDbSgBhHs
136216Hg217Tl218Pb219Bi220Po221At222Rn223Fr224Ra225Ac226Th227Pa228U229Np230Pu231Am232Cm233Bk
137219Pb220Bi221Po222At223Rn224Fr225Ra226Ac227Th228Pa229U230Np231Pu232Am233Cm234Bk
138220Pb221Bi222Po223At224Rn225Fr226Ra227Ac228Th229Pa230U231Np232Pu233Am234Cm235Bk
139223Po224At225Rn226Fr227Ra228Ac229Th230Pa231U232Np233Pu234Am235Cm236Bk237Cf
140224Po225At226Rn227Fr228Ra229Ac230Th231Pa232U233Np234Pu235Am236Cm237Bk238Cf
141225Po226At227Rn228Fr229Ra230Ac231Th232Pa233U234Np235Pu236Am237Cm238Bk239Cf240Es241Fm
142226Po227At228Rn229Fr230Ra231Ac232Th233Pa234U235Np236Pu237Am238Cm239Bk240Cf241Es242Fm
143227Po228At229Rn230Fr231Ra232Ac233Th234Pa235U236Np237Pu238Am239Cm240Bk241Cf242Es243Fm
144229At230Rn231Fr232Ra233Ac234Th235Pa236U237Np238Pu239Am240Cm241Bk242Cf243Es244Fm245Md
145232Fr233Ra234Ac235Th236Pa237U238Np239Pu240Am241Cm242Bk243Cf244Es245Fm246Md
146234Ra235Ac236Th237Pa238U239Np240Pu241Am242Cm243Bk244Cf245Es246Fm247Md
147236Ac237Th238Pa239U240Np241Pu242Am243Cm244Bk245Cf246Es247Fm248Md
148238Th239Pa240U241Np242Pu243Am244Cm245Bk246Cf247Es248Fm249Md250No
149240Pa241U242Np243Pu244Am245Cm246Bk247Cf248Es249Fm250Md251No252Lr253Rf
150242U243Np244Pu245Am246Cm247Bk248Cf249Es250Fm251Md252No253Lr254Rf255Db
151244Np245Pu246Am247Cm248Bk249Cf250Es251Fm252Md253No254Lr255Rf256Db
152246Pu247Am248Cm249Bk250Cf251Es252Fm253Md254No255Lr256Rf257Db258Sg
153247Pu248Am249Cm250Bk251Cf252Es253Fm254Md255No256Lr257Rf258Db259Sg260Bh
154249Am250Cm251Bk252Cf253Es254Fm255Md256No257Lr258Rf259Db260Sg261Bh
155251Cm252Bk253Cf254Es255Fm256Md257No258Lr259Rf260Db261Sg262Bh263Hs
156252Cm253Bk254Cf255Es256Fm257Md258No259Lr260Rf261Db262Sg263Bh264Hs

 

Quellen und Hinweise

Eigenschaften der Curium-Isotope

[1] - NuDat: National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory, based on ENSDF and the Nuclear Wallet Cards.

[2] - G. Audi et. al.: The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties. Nuclear Physics, 2003, DOI 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.

 


Kategorie: Chemische Elemente

Aktualisiert am 14. Januar 2019.



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