Co-58m1

58m1	Co
27	Co

Cobalt-58m ist ein angeregter Kernzustand des Nuklids ⁵⁸Co, der durch eine definierte Anregungsenergie (24,95 keV) charakterisiert ist. Die Spin- und Paritätsquantenzahl unterscheiden sich von der des Grundzustandes (gs). Gleichzeitig besitzt das metastabile Kernisomer eine eigenständige, experimentell erfassbare Lebensdauer: der Zerfall erfolgt zu 99,99880 % über einen Isomerieübergang zu Co-58 im Grundzustand und zu 0,00120 % zu Eisen-58 mit einer Halbwertszeit von etwa 8,853 Stunden.

Die Zyklotron-Produktion von Cobalt-58m1 erfolgt durch Bestrahlung von Mangan-55 mit α-Teilchen (Helium-4-Kernen) gemäß der Kernreaktion

⁵⁵Mn(α,n)^58mCo (13 → 7 MeV) [3].

Siehe auch: Übersicht über die Cobalt-Isotope.

Allgemeine Daten

Bezeichnung des Isotops:Cobalt-58m1, Co-58m1Englische Bezeichnung:Cobalt-58m1Symbol:⁵⁸CoMassenzahl A:58Kernladungszahl Z:27 (= Anzahl der Protonen)Neutronenzahl N:31Kernverhältnis (N/Z-Verhältnis):1,1481481481481 (= Verhältnis Neutronen zu Protonen)Isotopenmasse:57,9357513(12) u (Atommasse)
Anregungsenergie: 24,95(6) keVNuklidmasse:57,92094 u (berechnete Kernmasse ohne Elektronen)Massenexzess:-59,84728 MeV (Massenüberschuss)Massendefekt:0,54413696 u (pro Atomkern)Kernbindungsenergie:506,86031342 MeV (pro Atomkern)
8,73897092 MeV (Bindungsenergie im ∅ pro Nukleon)Halbwertszeit:8,853(23) Stunden (2019 [2])Zerfallskonstante λ:2,1087018890929 × 10^-5 s^-1Spezifische Aktivität α:2,191893487535 × 10⁺¹⁷ Bq g^-1
5924036,4527989 Ci g^-1Kernspin:5+Entdeckungsjahr:1950 [1]

Radioaktiver Zerfall

Halbwertszeit HWZ = 8,853(23) Stunden bzw. 3,28708 × 10⁴ Sekunden s.

Zerfall	Produkt	Anteil	Zerfallsenergie	γ-Energie (Intensität)
Iso	⁵⁸Co	99,9880(5) %		0,024889(21) MeV [0,0397(6) %]
EE	⁵⁸Fe	0,00120(5) %

Strahlenschutz

Die Strahlenschutzverordnung (StrlSchV) führt für das Isotop Cobalt-58m1 folgende Freigrenzen, Freigabewerte sowie andere Werte als radioaktive bzw. hochradioaktive Strahlenquelle auf (Weitere Daten, Erläuterungen: siehe dort):

Bezeichnung:Co-58mFreigrenze:10⁷ BqFreigrenze pro Gramm:10⁴ Bq/g
Uneingeschränkte Freigabe von festen und flüssigen Stoffen.Aktivität HRQ:0,07 TBqOberflächenkontamination:10 Bq cm^-2Halbwertszeit:8,9 Stunden

Kernisomere

Kernisomere Nuklide bzw. angeregte Zustände mit der auf den Grundzustand bezogenen Aktivierungsenergie in keV.

Bezeichnung	Anregungsenergie	Halbwertszeit	Kernspin
⁵⁸Co		70,844(20) Tage	2+
^58m2Co	53,15(7) keV	10,5(3) μs	4+

Isotone und Isobare Kerne

Die folgende Tabelle zeigt zum Nuklid Cobalt-58m1 isotone (gleiche Neutronenzahl N = 31) und isobare (gleiche Nukleonenzahl A = 58) Atomkerne. Natürlich auftretende Isotope sind grün markiert; hellgrün = Radionuklide.

OZ	Isotone N = 31	Isobare A = 58
15	⁴⁶P
16	⁴⁷S
17	⁴⁸Cl
18	⁴⁹Ar
19	⁵⁰K	⁵⁸K
20	⁵¹Ca	⁵⁸Ca
21	⁵²Sc	⁵⁸Sc
22	⁵³Ti	⁵⁸Ti
23	⁵⁴V	⁵⁸V
24	⁵⁵Cr	⁵⁸Cr
25	⁵⁶Mn	⁵⁸Mn
26	⁵⁷Fe	⁵⁸Fe
27	⁵⁸Co	⁵⁸Co
28	⁵⁹Ni	⁵⁸Ni
29	⁶⁰Cu	⁵⁸Cu
30	⁶¹Zn	⁵⁸Zn
31	⁶²Ga	⁵⁸Ga
32	⁶³Ge
33	⁶⁴As
34	⁶⁵Se
35	⁶⁶Br
36	⁶⁷Kr

Letzte Datenänderungen

Halbwertszeit: Hier wurde eine 2019 veröffentlichter Wert für die Halbwertszeit von Cobalt-58m verwendet ([2], auch NuBase2020); bisheriger Referenzwert: 9,10(9) Stunden.