| 48 | Ca | |
| 20 |
Calcium-48 ist ein quasistabiles Isotop des chemischen Elements Calcium, das neben den elementspezifischen 20 Protonen 28 Neutronen im Atomkern aufweist, woraus die Massenzahl m resultiert.
Siehe auch: Übersicht über die Calcium-Isotope.
Allgemeine Daten
8,6666907 MeV (Bindungsenergie im ∅ pro Nukleon)
SP = 15,8019(14) MeV (Trennungsenergie 1. Proton)
1,436131843941 × 10-16 Ci g-1
Radioaktiver Zerfall
Ein Gramm reines Ca-48 hat eine Aktivität von 6,42 × 10-6 Bq.
Halbwertszeit HWZ = 5,3 × 1019 Jahre bzw. 1,6714080 × 1027 Sekunden s.
| Zerfall | Produkt | Anteil | Zerfallsenergie | γ-Energie (Intensität) |
|---|---|---|---|---|
| β- | 48Sc | 25 % | 0,2793 MeV | |
| 2β- | 48Ti | 75 % | 4,272 MeV |
Ausgangsnuklide
Direkte Mutternuklide sind: 48K, 49K.
Entstehung / Erzeugung
Calcium-48 ist ein auf der Erde natürlich auftretendes Isotop, das eine Reihe besonderer Eigenschaften aufweist: Für einen leichten Atomkern ist das Nuklid sehr neutronenreich; auf 20 Protonen kommen 28 Neutronen. Die dennoch vergleichbar hohe Stabilität, ausgedrückt durch eine Halbwertszeit von etwa 1,9 × 10-19 Jahren wir im Allgemeinen
Natürliches Vorkommen
Vergleich der natürlichen Calcium-Isotope inklusive Isotopenhäufigkeit (Stoffmengenanteil am Isotopengemisch in Prozent):
| Atommasse Ar | Anteil | Halbwertszeit | Spin | |
|---|---|---|---|---|
| Calcium Isotopengemisch | 40,078 u | 100 % | ||
| Isotop 40Ca | 39,9625909(2) u | 96,941(156) % | stabil | 0+ |
| Isotop 41Ca | 40,96227792(15) u | 9,94(15) × 104 Jahre | 7/2- | |
| Isotop 42Ca | 41,958618(1) u | 0,647(23) % | stabil | 0+ |
| Isotop 43Ca | 42,958766(2) u | 0,135(10) % | stabil | 7/2- |
| Isotop 44Ca | 43,955482(2) u | 2,086(110) % | stabil | 0+ |
| Isotop 46Ca | 45,95369(2) u | 0,004(3) % | stabil | 0+ |
| Isotop 48Ca | 47,952522654(19) u | 0,187(21) % | 5,3 × 1019 Jahre | 0+ |
Verwendung
Das neutronenreiche Nuklid 48Ca wird in kernphysikalischen Versuchsaufbauten eingesetzt, um andere neutronenreiche Atome zu erzeugen. Dies geschieht entweder durch Fragmentierung zu leichteren Kernen oder durch Beschuss transuranischer Atomkerne zur Synthese superschwerer Elemente durch Kernfusion.
Isotone und Isobare Kerne
Die folgende Tabelle zeigt zum Nuklid Calcium-48 isotone (gleiche Neutronenzahl N = 28) und isobare (gleiche Nukleonenzahl A = 48) Atomkerne. Natürlich auftretende Isotope sind grün markiert; hellgrün = Radionuklide.
| OZ | Isotone N = 28 | Isobare A = 48 |
|---|---|---|
| 11 | 39Na | |
| 12 | 40Mg | |
| 13 | 41Al | |
| 14 | 42Si | |
| 15 | 43P | |
| 16 | 44S | 48S |
| 17 | 45Cl | 48Cl |
| 18 | 46Ar | 48Ar |
| 19 | 47K | 48K |
| 20 | 48Ca | 48Ca |
| 21 | 49Sc | 48Sc |
| 22 | 50Ti | 48Ti |
| 23 | 51V | 48V |
| 24 | 52Cr | 48Cr |
| 25 | 53Mn | 48Mn |
| 26 | 54Fe | 48Fe |
| 27 | 55Co | 48Co |
| 28 | 56Ni | 48Ni |
| 29 | 57Cu | |
| 30 | 58Zn | |
| 31 | 59Ga | |
| 32 | 60Ge |
Externe Daten und Identifikatoren
Literatur und Quellen
[1] - A. Balysh, A. De Silva, V. I. Lebedev et al.:
Double Beta Decay of 48Ca.
In: Physical Review Letters, 77, 5186, (1996), DOI 10.1103/PhysRevLett.77.5186.
[2] - Alexander Barabash:
Precise Half-Life Values for Two-Neutrino Double-β Decay: 2020 Review.
In: Universe, 6(10), 159, (2020), DOI 10.3390/universe6100159.
Letzte Änderung am 25.10.2023.
Permalink: https://www.internetchemie.info/isotop.php?Kern=Ca-48.
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