| 8 | B | |
| 5 |
Bor-8 ist ein Radioisotop des chemischen Elements Bor, das neben den elementspezifischen 5 Protonen 3 Neutronen im Atomkern aufweist, woraus die Massenzahl 8 resultiert. Das sehr kurzlebige, nur künstlich erzeugbare, instabile und damit radioaktive Nuklid besitzt keine praktische Bedeutung; die Beschäftigung mit 8B dient ausschließlich akademischen Zwecken und der experimentellen Forschung.
Erstmals beschrieben wurde das protonenreiche Isotop 1950 als Produkt der Bestrahlung von 10BF3 mit Protonen (32 MeV) [1].Der 8B-Kern ist beispielsweise für die Astrophysik von großem Interesse, da er die Hauptquelle solarer Neutrinos mit Energien über 2 MeV ist; die Bor-Neutrinos sind bei weitem weniger zahlreich, aber ihre viel höhere Energie erleichtert den Nachweis. Das bei diesem Nuklid auftretende β+/EE-Zerfalls-α-Spektrum konnte daher bei zahlreichen Gelegenheiten im Detail untersucht werden [3,4].
Es wird angenommen, dass der Atomkern des protonenreichen Nuklids 8B eine 1-Protonen-Halostruktur besitzt.
Siehe auch: Übersicht über die Bor-Isotope.
Allgemeine Daten
4,71715641 MeV (Bindungsenergie im ∅ pro Nukleon)
SP = 0,1364(10) MeV (Trennungsenergie 1. Proton)
1828666602239 Ci g-1
Radioaktiver Zerfall
Halbwertszeit HWZ = 771,17(94) ms bzw. 7,7117 × 10-1 Sekunden s.
| Zerfall | Produkt | Anteil | Zerfallsenergie | γ-Energie (Intensität) |
|---|---|---|---|---|
| EE β+ | 8Be | 100 % | 17,9798(10) MeV | |
| β+, α | 4He |
Für die Halbwertszeit wurde 2020 ein neuerer und genauerer Wert publiziert und hier übernommen [5]. In der einschlägigen Literatur ist der ältere Wert von T1/2 = 0,770(3) s zu finden.
Entstehung / Erzeugung
Bor-8 tritt nicht als natürliches Zerfallsprodukt anderer Radioisotope auf; entsprechende Ausgangsnuklide sind nicht bekannt.
Bei der stellaren Nukleosynthese tritt das Nuklid 8B in der Proton-Proton-III-Kette (p-p-Reaktion, T > 23 × 106 °C) auf:
3He + 4He → 7Be + γ + 1,56 MeV,
7Be + 1H → 8B + γ + 0,14 MeV.
Diese Reaktion spielt eine wichtige Rolle in der nuklearen Astrophysik und hat einen direkten Einfluss sowohl auf die Hochenergiekomponente solarer Neutrinos [3].
Isotone und Isobare Kerne
Die folgende Tabelle zeigt zum Nuklid Bor-8 isotone (gleiche Neutronenzahl N = 3) und isobare (gleiche Nukleonenzahl A = 8) Atomkerne. Natürlich auftretende Isotope sind grün markiert; hellgrün = Radionuklide.
| OZ | Isotone N = 3 | Isobare A = 8 |
|---|---|---|
| 1 | 4H | |
| 2 | 5He | 8He |
| 3 | 6Li | 8Li |
| 4 | 7Be | 8Be |
| 5 | 8B | 8B |
| 6 | 9C | 8C |
| 7 | 10N | |
| 8 | 11O |
Externe Daten und Identifikatoren
Literatur und Quellen
[1] - Luis W. Alvarez:
Three New Delayed Alpha-Emitters of Low Mass.
In: Physical Review, 80, 519, (1950), DOI 10.1103/PhysRev.80.519.
[2] - G. A. Korolev, A. V. Dobrovolsky, A. G. Inglessi et al.:
Halo structure of 8B determined from intermediate energy proton elastic scattering in inverse kinematics.
In: Physics Letters B, 780, 200-204, (2018), DOI 10.1016/j.physletb.2018.03.013.
[3] - R. Buompane et al.:
Test measurement of 7Be(p,γ)8B with the recoil mass separator ERNA.
In: The European Physical Journal A, 54, 92, (2018), DOI 10.1140/epja/i2018-12522-6.
[4] - S. Viñals et al.:
The experiments to determine the electron capture and β-decay of 8B into the highly excited states of 8Be.
In: Journal of Physics: Conference Series, 1643, 012130, (2020), DOI 10.1088/1742-6596/1643/1/012130.
[5] - S. Viñals et al.:
The Most Accurate Determination of the 8B Half-life.
In: Acta Physica Polonica B, 51, 3, (2020), DOI 10.5506/APhysPolB.51.717.
[6] - J. C. Zamora et al.:
Direct fusion measurement of the 8B proton-halo nucleus at near-barrier energies.
In: Physics Letters B, 816, 136256, (2021), DOI 10.1016/j.physletb.2021.136256.
Letzte Änderung am 24.10.2024.
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