He-3

3	He
2	He

Helium-3 ist ein stabiles Isotop des chemischen Elements Helium. Der Atomkern des Nuklids besteht aus den elementspezifischen 2 Protonen sowie einem Neutron, woraus die Massenzahl 3 resultiert. He-3 ist - neben H-1 - das einzige stabile Isotop eines Elements mit mehr Protonen als Neutronen.

³He kommt auf der Erde natürlich vor, jedoch nur in sehr geringen Mengen (0,0002 %); das andere stabile Isotop ist He-4 (mit einem Anteil von 99,9998 %).

Siehe auch: Übersicht über die Helium-Isotope.

Allgemeine Daten

Bezeichnung des Isotops:Helium-3, He-3Namen:HelionEnglische Bezeichnung:Helium-3Symbol:³HeMassenzahl A:3Kernladungszahl Z:2 (= Anzahl der Protonen)Neutronenzahl N:1Isotopenmasse:3,01602932(2) u (Atommasse)Nuklidmasse:3,0149322 u (berechnete Kernmasse ohne Elektronen)Massenexzess:14,93122 MeV (Massenüberschuss)Massendefekt:0,0082856599999999 u (pro Atomkern)Kernbindungsenergie:7,71804258 MeV (pro Atomkern)
2,57268086 MeV (Bindungsenergie im ∅ pro Nukleon)Separationsenergie:
S_P = 5,493474497(22) MeV (Trennungsenergie 1. Proton)Halbwertszeit:stabilKernspin:1/2+Kernmagnetisches Moment:μ(μ_N) = - 2,127625306(25)Ladungsradius:1,9661(30) Femtometer fmSpiegelkern:Wasserstoff-3Entdeckungsjahr:1934

Ausgangsnuklide

Direkte Mutternuklide sind: ³H, ⁴Li.

Natürliches Vorkommen

Vergleich der natürlichen Helium-Isotope inklusive Isotopenhäufigkeit (Stoffmengenanteil am Isotopengemisch in Prozent):

	Atommasse A_r	Anteil	Halbwertszeit	Spin
Helium Isotopengemisch	4,002602 u	100 %
Isotop ³He	3,01602932(2) u	0,0002(2) %	stabil	1/2+
Isotop ⁴He	4,0026032541(4) u	99,9998(2) %	stabil	0+

NMR-Daten

Nuklearmagnetische Eigenschaften und Daten für das NMR-aktive Nuklid ³He.

Bezeichnung:³He-NMRAnteil:0,0002(2) %Kernspin:1/2+Kernmagnetisches Moment
μ/μ_N:- 2,127625306(25)Gyromagnetisches Verhältnis γ:-20,38 · 10⁷ rad T^-1 s^-1Nuklearer g-Faktor:g_l = -4,255250612Resonanz-Frequenz:v₀ = 32,4380 bei 1 TRelative Empfindlichkeit:0,44220 (H₀ = const.)
0,7619 (v₀ = const.)
[bezogen auf ¹H = 1,000]

Das gyromagnetische Verhältnis des zweifach positiv geladenen (elektronenfreien) ³He²⁺-Atoms (Helion) ist eine fundamentale Naturkonstante, die folgende Werte aufweist:

Abgeschirmtes Helion	γ´_h = 2,037894569(24) · 10⁸ s^-1 T ^-1
Abgeschirmtes Helion in MHz/T	γ´_h = 32,43409942(38) MHz T ^-1

Die relative Standardabweichung beträgt jeweils 1,2 · 10^-8.

Isotone und Isobare Kerne

Die folgende Tabelle zeigt zum Nuklid Helium-3 isotone (gleiche Neutronenzahl N = 1) und isobare (gleiche Nukleonenzahl A = 3) Atomkerne. Natürlich auftretende Isotope sind grün markiert; hellgrün = Radionuklide.