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Germanium-Isotope

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




Germanium-Isotope

Unter Germanium-Isotope werden alle Atomkerne des chemischen Elements Germanium zusammengefasst; diese bestehen aus einem Atomkern mit 32 Protonen und im ungeladenen Zustand aus 32 Elektronen. Der Unterschied zwischen den einzelnen Germanium-Isotopen liegt in der Anzahl der Neutronen im Kern begründet.

Natürliche Vorkommen des Germaniums setzten sich aus den 5 Isotopen Ge-70, Ge-72, Ge-73, Ge-74 und Ge-76 zusammen, von denen das Germanium-76 mit einer Halbwertszeit von 130 Billionen Jahren zerfällt und daher leicht radioaktiv ist; alle anderen natürlichen Germaniumnuklide gelten als stabil.

 

Natürliches Germanium
Isotopengemisch:
Ge-Isotop 70GeGe-Isotop 72GeGe-Isotop 73GeGe-Isotop 74GeGe-Isotop 76Ge
Atommasse [u]:72,630(8)69,924249(6)71,9220758(5)72,9234590(4)73,92117776(9)75,9214027(2)
Anteil:100 %20,52(19) %27,45(15) %7,76(8) %36,52(12) %7,75(12) %
Halbwertszeit:stabilstabilstabilstabil1,926(94) × 1021 Jahre

 

Darüber hinaus konnten 27 weitere Germanium-Radioisotope charakterisiert werden.

 

Isotopentabelle: Germanium

IsotopZANNameNuklidmasseZerfall (radioaktiver Zerfall)SpinμAEMehrA-Nuk
NuIsotopenmasseHalbwertszeitZerfallsartAnteilEnergieI (h/2π)Info
123456789101112131415
60Ge326028Germanium-6059,970360(210)> 100 nsε ? 60Ga
ε, p ?
0+AL
61Ge326129Germanium-6160,963790(320)44(6) msε zu 61Ga
ε, p zu 60Zn
(3/2-)AL
62Ge326230Germanium-6261,954650(150)129(35) msε zu 62Ga
ε, p ? zu 61Zn
0+AL
63Ge326331Germanium-6362,949628000(40000)150(9) msε zu 63Ga100 %9,6259 MeV3/2-AL
64Ge326432Germanium-6463,941689913(4000)63,7(25) sε zu 64Ga100 %4,518 MeV0+AL
65Ge326533Germanium-6564,939365569(2761)30,9(5) sε zu 65Ga
ε, p zu 65Zn
99,9 %
0,011(3) %
6,1766 MeV
?
3/2-AL
66Ge326634Germanium-6665,933862197(2575)2,26(5) hε zu 66Ga100 %2,11706 MeV0+AL66As
67Ge326735Germanium-6766,932733991(5005)18,9(3) minε zu 67Ga100 %4,22099 MeV1/2-AL67As
68Ge326836Germanium-6867,928095321(2013)270,95(16) dε zu 68Ga100 %0,10693 MeV0+AL68As
69Ge326937Germanium-6968,927964547(1421)39,05(10) hε zu 69Ga100 %2,227 MeV5/2-0,735(7)AL69As
70Ge327038Germanium-7069,924249(6)stabil0+AL70As
70Ga
71Ge327139Germanium-7170,924952334(898)11,43(2) dε zu 71Ga100 %0,23264 MeV1/2-+ 0,547(5)AL71As
71mGe327139Germanium-71m70,924952334(898)20,41(18) msIso zu 71Ge100 %0,0234 MeV9/2+- 1,0413(7)198,354(14) keVAL
72Ge327240Germanium-7271,9220758(5)stabil0+AL72As
72Ga
73Ge327341Germanium-7372,9234590(4)stabil9/2+- 0,8794677(2)AL73As
73Ga
73mGe327341Germanium-73m72,9234590(4)0,499(11) sIso zu 73Ge100 %1/2-66,726(9) keVAL
74Ge327442Germanium-7473,92117776(9)stabil0+AL74As
74Ga
75Ge327543Germanium-7574,922859219(530)82,78(4) minβ- zu 75As100 %11,776 MeV1/2-+ 0,510(5)AL75Ga
75mGe327543Germanium-75m74,922859219(530)47,7(5) sβ- zu 75As
Iso zu 75Ge
0,030(6) %
99,970(6) %
7/2+139,69(3) KeVAL
76Ge327644Germanium-7675,9214027(2)1,926(94) × 1021 aβ- β- zu 76Se0+AL76Ga
77Ge327745Germanium-7776,923548760(410)11,30(1) hβ- zu 77As100 %2,70255 MeV7/2+AL77Ga
77mGe327745Germanium-77m76,923548760(410)52,9(6) sβ- zu 77As
Iso zu 77Ge
81(2) %
19(2) %
1/2-159,71(6)AL
78Ge327846Germanium-7877,922852938(3796)88,0(10) minβ- zu 78As100 %0,9553 MeV0+AL78Ga
79Ga
79Ge327947Germanium-7978,925360072(39916)18,98(3) sβ- zu 79As100 %4,1098 MeV(1/2)-AL79Ga
80Ga
79mGe327947Germanium-79m78,925360072(39916)39,0(10) sβ- zu 79As
Iso zu 79Ge
96(1) %
4(1) %
(7/2+)185,95(4) keVAL
80Ge328048Germanium-8079,925350707(2200)29,5(4) sβ- zu 80As100 %2,6362 MeV0+AL80Ga
81Ga
81Ge328149Germanium-8180,928832946(2206)7,6(6) sβ- zu 81As100 %6,24165 MeV(9/2+)AL81Ga
82Ga
81mGe328149Germanium-81m80,928832946(2206)7,6(6) sβ- zu 81As100 %(1/2+)679,14(4) keVAL
82Ge328250Germanium-8281,929774036(2406)4,56(26) sβ- zu 82As100 %4,68802 MeV0+AL82Ga
83Ga
83Ge328351Germanium-8382,934539104(2605)1,85(6) sβ- zu 83As100 %8,69289 MeV(5/2)+AL
84Ge328452Germanium-8483,937575094(3404)0,954(14) sβ- zu 84As
β-, n zu 83As
89,2 %
10,8 %
7,70513 MeV
3,4496 MeV
0+AL
85Ge328553Germanium-8584,942969663(4003)535(47) msβ- zu 85As
β-, n zu 84As
86(3) %
14(3) %
10,0657 MeV
4,6588 MeV
AL
86Ge328654Germanium-8685,946580(430)> 150 nsβ- ?
β-, n ?
0+AL
87Ge328755Germanium-8786,952510(540)ca. 0,14 sβ- zu 87As
β-, n zu 86As
100 % ?
?
(5/2+)AL
88Ge328856Germanium-8887,956800(750)≥ 300 nsβ- zu 88As100 %10,65 MeV0+AL
89Ge328957Germanium-8988,963660(860)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 Germanium-Isotops.
6 - Relative Nuklidmasse bzw. Atomgewicht des Germanium-Nuklids bezogen auf 12C = 12,00000 [2].
7 - Zerfall: Halbwertszeiten des Germanium-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 Germanium-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.
73Ge7,76(8) %9/2+- 0,8794677(2)0,93660- 17,3(26)1,48970,001411,1547

 

Strahlenschutz

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

SymbolNuklidFreigrenzeHRQ-SchwelleOFKTochternuklideRadiotoxizitätsklasseHalbwertszeitBiologischeKritische
Aktivität Spezifische
Aktivität
im Gleichgewicht lt. StrlSchVHalbwertszeitOrgane
66GeGe-66106 Bq10 Bq/g2,3 Stunden
67GeGe-67105 Bq10 Bq/g18,7 Minuten
68GeGe-68+105 Bq10 Bq/gGa-68270,8 Tage
69GeGe-69106 Bq10 Bq/g39,0 Stunden
71GeGe-71108 Bq10000 Bq/g4 × 1011 Bq100 Bq/cm211,2 Tage
75GeGe-75106 Bq1000 Bq/g
77GeGe-77105 Bq10 Bq/g11,3 Stunden
78GeGe-78106 Bq100 Bq/g88,0 Minuten

(HRQ = Hochradioaktive Quellen; OFK = Oberflächenkontamination)

 

Kernisobare Nuklide des Germaniums

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

 

Z:21222324252627282930313233343536373839404142434445
AScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrKrRbSrYZrNbMoTcRuRh
6060Sc60Ti60V60Cr60Mn60Fe60Co60Ni60Cu60Zn60Ga60Ge
6161Sc61Ti61V61Cr61Mn61Fe61Co61Ni61Cu61Zn61Ga61Ge
6262Ti62V62Cr62Mn62Fe62Co62Ni62Cu62Zn62Ga62Ge62As
6363Ti63V63Cr63Mn63Fe63Co63Ni63Cu63Zn63Ga63Ge63As
6464V64Cr64Mn64Fe64Co64Ni64Cu64Zn64Ga64Ge64As
6565V65Cr65Mn65Fe65Co65Ni65Cu65Zn65Ga65Ge65As65Se
6666V66Cr66Mn66Fe66Co66Ni66Cu66Zn66Ga66Ge66As66Se66Br
6767Cr67Mn67Fe67Co67Ni67Cu67Zn67Ga67Ge67As67Se67Br
6868Cr68Mn68Fe68Co68Ni68Cu68Zn68Ga68Ge68As68Se68Br
6969Mn69Fe69Co69Ni69Cu69Zn69Ga69Ge69As69Se69Br69Kr
7070Fe70Co70Ni70Cu70Zn70Ga70Ge70As70Se70Br70Kr
7171Fe71Co71Ni71Cu71Zn71Ga71Ge71As71Se71Br71Kr71Rb
7272Fe72Co72Ni72Cu72Zn72Ga72Ge72As72Se72Br72Kr72Rb
7373Co73Ni73Cu73Zn73Ga73Ge73As73Se73Br73Kr73Rb73Sr
7474Co74Ni74Cu74Zn74Ga74Ge74As74Se74Br74Kr74Rb74Sr
7575Co75Ni75Cu75Zn75Ga75Ge75As75Se75Br75Kr75Rb75Sr
7676Co76Ni76Cu76Zn76Ga76Ge76As76Se76Br76Kr76Rb76Sr76Y
7777Ni77Cu77Zn77Ga77Ge77As77Se77Br77Kr77Rb77Sr77Y
7878Ni78Cu78Zn78Ga78Ge78As78Se78Br78Kr78Rb78Sr78Y78Zr
7979Cu79Zn79Ga79Ge79As79Se79Br79Kr79Rb79Sr79Y79Zr
8080Cu80Zn80Ga80Ge80As80Se80Br80Kr80Rb80Sr80Y80Zr
8181Cu81Zn81Ga81Ge81As81Se81Br81Kr81Rb81Sr81Y81Zr81Nb
8282Cu82Zn82Ga82Ge82As82Se82Br82Kr82Rb82Sr82Y82Zr82Nb
8383Zn83Ga83Ge83As83Se83Br83Kr83Rb83Sr83Y83Zr83Nb83Mo
8484Zn84Ga84Ge84As84Se84Br84Kr84Rb84Sr84Y84Zr84Nb84Mo
8585Ga85Ge85As85Se85Br85Kr85Rb85Sr85Y85Zr85Nb85Mo85Tc
8686Ga86Ge86As86Se86Br86Kr86Rb86Sr86Y86Zr86Nb86Mo86Tc
8787Ga87Ge87As87Se87Br87Kr87Rb87Sr87Y87Zr87Nb87Mo87Tc87Ru
8888Ge88As88Se88Br88Kr88Rb88Sr88Y88Zr88Nb88Mo88Tc88Ru
8989Ge89As89Se89Br89Kr89Rb89Sr89Y89Zr89Nb89Mo89Tc89Ru89Rh

 

Kernisotone Nuklide des Germaniums

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

Z:1213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455
NMgAlSiPSClArKCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrKrRbSrYZrNbMoTcRuRhPdAgCdInSnSbTeIXeCs
2840Mg41Al42Si43P44S45Cl46Ar47K48Ca49Sc50Ti51V52Cr53Mn54Fe55Co56Ni57Cu58Zn59Ga60Ge
2942Al43Si44P45S46Cl47Ar48K49Ca50Sc51Ti52V53Cr54Mn55Fe56Co57Ni58Cu59Zn60Ga61Ge62As
3043Al44Si45P46S47Cl48Ar49K50Ca51Sc52Ti53V54Cr55Mn56Fe57Co58Ni59Cu60Zn61Ga62Ge63As
3146P47S48Cl49Ar50K51Ca52Sc53Ti54V55Cr56Mn57Fe58Co59Ni60Cu61Zn62Ga63Ge64As65Se66Br
3248S49Cl50Ar51K52Ca53Sc54Ti55V56Cr57Mn58Fe59Co60Ni61Cu62Zn63Ga64Ge65As66Se67Br
3349S50Cl51Ar52K53Ca54Sc55Ti56V57Cr58Mn59Fe60Co61Ni62Cu63Zn64Ga65Ge66As67Se68Br69Kr
3451Cl52Ar53K54Ca55Sc56Ti57V58Cr59Mn60Fe61Co62Ni63Cu64Zn65Ga66Ge67As68Se69Br70Kr71Rb
3553Ar54K55Ca56Sc57Ti58V59Cr60Mn61Fe62Co63Ni64Cu65Zn66Ga67Ge68As69Se70Br71Kr72Rb73Sr
3655K56Ca57Sc58Ti59V60Cr61Mn62Fe63Co64Ni65Cu66Zn67Ga68Ge69As70Se71Br72Kr73Rb74Sr
3756K57Ca58Sc59Ti60V61Cr62Mn63Fe64Co65Ni66Cu67Zn68Ga69Ge70As71Se72Br73Kr74Rb75Sr76Y
3858Ca59Sc60Ti61V62Cr63Mn64Fe65Co66Ni67Cu68Zn69Ga70Ge71As72Se73Br74Kr75Rb76Sr77Y78Zr
3960Sc61Ti62V63Cr64Mn65Fe66Co67Ni68Cu69Zn70Ga71Ge72As73Se74Br75Kr76Rb77Sr78Y79Zr
4061Sc62Ti63V64Cr65Mn66Fe67Co68Ni69Cu70Zn71Ga72Ge73As74Se75Br76Kr77Rb78Sr79Y80Zr81Nb
4163Ti64V65Cr66Mn67Fe68Co69Ni70Cu71Zn72Ga73Ge74As75Se76Br77Kr78Rb79Sr80Y81Zr82Nb83Mo
4265V66Cr67Mn68Fe69Co70Ni71Cu72Zn73Ga74Ge75As76Se77Br78Kr79Rb80Sr81Y82Zr83Nb84Mo85Tc
4366V67Cr68Mn69Fe70Co71Ni72Cu73Zn74Ga75Ge76As77Se78Br79Kr80Rb81Sr82Y83Zr84Nb85Mo86Tc87Ru
4468Cr69Mn70Fe71Co72Ni73Cu74Zn75Ga76Ge77As78Se79Br80Kr81Rb82Sr83Y84Zr85Nb86Mo87Tc88Ru89Rh
4571Fe72Co73Ni74Cu75Zn76Ga77Ge78As79Se80Br81Kr82Rb83Sr84Y85Zr86Nb87Mo88Tc89Ru90Rh91Pd
4672Fe73Co74Ni75Cu76Zn77Ga78Ge79As80Se81Br82Kr83Rb84Sr85Y86Zr87Nb88Mo89Tc90Ru91Rh92Pd93Ag
4774Co75Ni76Cu77Zn78Ga79Ge80As81Se82Br83Kr84Rb85Sr86Y87Zr88Nb89Mo90Tc91Ru92Rh93Pd94Ag95Cd
4875Co76Ni77Cu78Zn79Ga80Ge81As82Se83Br84Kr85Rb86Sr87Y88Zr89Nb90Mo91Tc92Ru93Rh94Pd95Ag96Cd97In
4976Co77Ni78Cu79Zn80Ga81Ge82As83Se84Br85Kr86Rb87Sr88Y89Zr90Nb91Mo92Tc93Ru94Rh95Pd96Ag97Cd98In99Sn
5078Ni79Cu80Zn81Ga82Ge83As84Se85Br86Kr87Rb88Sr89Y90Zr91Nb92Mo93Tc94Ru95Rh96Pd97Ag98Cd99In100Sn
5180Cu81Zn82Ga83Ge84As85Se86Br87Kr88Rb89Sr90Y91Zr92Nb93Mo94Tc95Ru96Rh97Pd98Ag99Cd100In101Sn
5281Cu82Zn83Ga84Ge85As86Se87Br88Kr89Rb90Sr91Y92Zr93Nb94Mo95Tc96Ru97Rh98Pd99Ag100Cd101In102Sn103Sb
5382Cu83Zn84Ga85Ge86As87Se88Br89Kr90Rb91Sr92Y93Zr94Nb95Mo96Tc97Ru98Rh99Pd100Ag101Cd102In103Sn104Sb105Te
5484Zn85Ga86Ge87As88Se89Br90Kr91Rb92Sr93Y94Zr95Nb96Mo97Tc98Ru99Rh100Pd101Ag102Cd103In104Sn105Sb106Te
5586Ga87Ge88As89Se90Br91Kr92Rb93Sr94Y95Zr96Nb97Mo98Tc99Ru100Rh101Pd102Ag103Cd104In105Sn106Sb107Te108I109Xe
5687Ga88Ge89As90Se91Br92Kr93Rb94Sr95Y96Zr97Nb98Mo99Tc100Ru101Rh102Pd103Ag104Cd105In106Sn107Sb108Te109I110Xe
5789Ge90As91Se92Br93Kr94Rb95Sr96Y97Zr98Nb99Mo100Tc101Ru102Rh103Pd104Ag105Cd106In107Sn108Sb109Te110I111Xe112Cs

 

Quellen und Hinweise

Eigenschaften der Germanium-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.

Germanium NMR Eigenschaften: 73Ge-NMR

[3] - N. J. Stone: Table of nuclear magnetic dipole and electric quadrupole moments. Atomic Data and Nuclear Data Tables, 2005, DOI 10.1016/j.adt.2005.04.001.

[4] - Pekka Pyykkö: Year-2008 nuclear quadrupole moments. Molecular Physics, 2008, DOI 10.1080/00268970802018367.

[5] Isotopenhäufigkeiten, Atommassen und Isotopenmassen: Siehe unter dem jeweiligen Stichwort.

Spezielles:

[6] - A.M. Bakalyarov, A.Ya. Balysh, S.T. Belyaev, V.I. Lebedev, S.V. Zhukov:
Results of the experiment on investigation of Germanium-76 double beta decay.
Experimental data of Heidelberg-Moscow collaboration November 1995 - August 2001, (2003).

[7] - J.L. Gross, M. Thoennessen:
Discovery of gallium, germanium, lutetium, and hafnium isotopes.
Atomic Data and Nuclear Data Tables, (2012), DOI 10.1016/j.adt.2011.09.004.

 


Kategorie: Chemische Elemente

Aktualisiert am 16. Januar 2019.



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