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同余体

索引 同余体

同余体(どうよたい、英語:isodiapher)は、中性子と陽子の数の差が等しい核種のことである。また、この値を中性子過剰数(ちゅうせいしかじょうすう、isotopic number)という。例えば234Th(陽子90個、中性子144個)と238U(陽子92個、中性子146個)はともに中性子過剰数が54で等しいので同余体である。同余体同士は異なる元素であるので化学的性質は異なる。 アルファ崩壊では陽子と中性子が2つずつ減少するので、親核種と娘核種は同余体となる。 安定核種が最も多いのは中性子過剰数が1の同余体で16種ある。中性子過剰数が負の同余体で安定なのは1Hと3Heのみである。.

15 関係: 同中性子体同位体同重体中性子トリウムヘリウムアルファ崩壊ウラン元素英語陽子核種核種の一覧核異性体水素

同中性子体

同中性子体(どうちゅうせいしたい、isotone)は、中性子の個数が等しく陽子の個数(原子番号)が異なる核種のことである。同調体(どうちょうたい)ともいう。 例えばと16Oはともに中性子を8個持つので同中性子体である。 同中性子体同士は異なる元素であるので化学的性質は異なる。化学的性質が同じ同位体、ベータ崩壊で移り合う同重体に比べると同中性子体間の関連性は薄い。 "isotone" の名称は "isotope"(同位体)の "p"(陽子) を "n"(中性子)に置き換えた言葉遊びである。「同じ場所」を意味する isotope に対して無理にギリシャ語に訳すと「同じ伸び方」だが、意味は特にない。「同調体」は "tone" を英語で直訳したものである。 安定核種が最も多いのは中性子82個の同中性子体(7種)で、次いで中性子20個,50個で5種ずつある。中性子が魔法数の同中性子体には安定核種が多い。;中性子20個の安定核:,,,,;中性子50個の安定核:,,,,;中性子82個の安定核:,,,,,,.

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同位体

同位体(どういたい、isotope;アイソトープ)とは、同一原子番号を持つものの中性子数(質量数 A - 原子番号 Z)が異なる核種の関係をいう。この場合、同位元素とも呼ばれる。歴史的な事情により核種の概念そのものとして用いられる場合も多い。 同位体は、放射能を持つ放射性同位体 (radioisotope) とそうではない安定同位体 (stable isotope) の2種類に分類される。.

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同重体

同重体(どうじゅうたい、、同重核、カタカナでアイソバーとも)は、質量数が等しいが、陽子や中性子の数が異なる核種のことである。例えば、14Cと14Nは同重体である。同重体同士は異なる元素であるので、化学的性質は異なる。ようは陽子と中性子の数の和が等しく、その比率が違うということである。 ベータ崩壊はどのモードでも陽子と中性子が互いに移り変わるだけで質量数が変化しないので、親核種と娘核種は同重体の関係にある。 隣り合った同重体、すなわち原子番号が1つだけ異なる同重体の双方が安定核種である例は知られていない。このことはオーストリアの物理学者によって1934年に提唱され、マッタウフの通則と呼ばれる。2つ以上離れた同重体が共に安定核種である例はあり、例えば36Sと36Ar、124Snと124Teと124Xeなどは安定である。奇数の質量数で安定した同重体が複数ある例は知られていない。.

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中性子

中性子(ちゅうせいし、neutron)とは、原子核を構成する粒子のうち、無電荷の粒子の事で、バリオンの1種である。原子核反応式などにおいては記号 n で表される。質量数は原子質量単位で約 、平均寿命は約15分でβ崩壊を起こし陽子となる。原子核は、陽子と中性子と言う2種類の粒子によって構成されている為、この2つを総称して核子と呼ぶ陽子1個で出来ている 1H と陽子3個で出来ている 3Li の2つを例外として、2015年現在の時点で発見報告のある原子の内、最も重い 294Og までの全ての"既知の"原子核は陽子と中性子の2種類の核子から構成されている。。.

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トリウム

トリウム (thorium 、漢字:釷) は原子番号90の元素で、元素記号は Th である。アクチノイド元素の一つで、銀白色の金属。 1828年、スウェーデンのイェンス・ベルセリウスによってトール石 (thorite、ThSiO4) から発見され、その名の由来である北欧神話の雷神トールに因んで命名された。 モナザイト砂に多く含まれ、多いもので10 %に達する。モナザイト砂は希土類元素(セリウム、ランタン、ネオジム)資源であり、その副生産物として得られる。主な産地はオーストラリア、インド、ブラジル、マレーシア、タイ。 天然に存在する同位体は放射性のトリウム232一種類だけで、安定同位体はない。しかし、半減期が140.5億年と非常に長く、地殻中にもかなり豊富(10 ppm前後)に存在する。水に溶けにくく海水中には少ない。 トリウム系列の親核種であり、放射能を持つ(アルファ崩壊)ことは、1898年にマリ・キュリーらによって発見された。 トリウム232が中性子を吸収するとトリウム233となり、これがベータ崩壊して、プロトアクチニウム233となる。これが更にベータ崩壊してウラン233となる。ウラン233は核燃料であるため、その原料となるトリウムも核燃料として扱われる。.

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ヘリウム

ヘリウム (新ラテン語: helium, helium )は、原子番号 2、原子量 4.00260、元素記号 He の元素である。 無色、無臭、無味、無毒(酸欠を除く)で最も軽い希ガス元素である。すべての元素の中で最も沸点が低く、加圧下でしか固体にならない。ヘリウムは不活性の単原子ガスとして存在する。また、存在量は水素に次いで宇宙で2番目に多い。ヘリウムは地球の大気の 0.0005 % を占め、鉱物やミネラルウォーターの中にも溶け込んでいる。天然ガスと共に豊富に産出し、気球や小型飛行船のとして用いられたり、液体ヘリウムを超伝導用の低温素材としたり、大深度へ潜る際の呼吸ガスとして用いられている。.

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アルファ崩壊

アルファ崩壊(アルファほうかい、α崩壊、alpha decay)とは、放射線としてアルファ線(α線)を放出する放射性崩壊の一種である。アルファ崩壊が発生する原因は量子力学におけるトンネル効果である。.

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ウラン

ウラン(Uran, uranium )とは、原子番号92の元素。元素記号は U。ウラニウムの名でも知られるが、これは金属元素を意味するラテン語の派生名詞中性語尾 -ium を付けた形である。なお、ウランという名称は、同時期に発見された天王星 (Uranus) の名に由来している。.

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元素

元素(げんそ、elementum、element)は、古代から中世においては、万物(物質)の根源をなす不可欠な究極的要素広辞苑 第五版 岩波書店を指しており、現代では、「原子」が《物質を構成する具体的要素》を指すのに対し「元素」は《性質を包括する抽象的概念》を示す用語となった。化学の分野では、化学物質を構成する基礎的な成分(要素)を指す概念を指し、これは特に「化学元素」と呼ばれる。 化学物質を構成する基礎的な要素と「万物の根源をなす究極的要素」としての元素とは異なるが、自然科学における元素に言及している文献では、混同や説明不足も見られる。.

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英語

アメリカ英語とイギリス英語は特徴がある 英語(えいご、)は、イ・ヨーロッパ語族のゲルマン語派に属し、イギリス・イングランド地方を発祥とする言語である。.

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陽子

陽子(ようし、())とは、原子核を構成する粒子のうち、正の電荷をもつ粒子である。英語名のままプロトンと呼ばれることも多い。陽子は電荷+1、スピン1/2のフェルミ粒子である。記号 p で表される。 陽子とともに中性子によって原子核は構成され、これらは核子と総称される。水素(軽水素、H)の原子核は、1個の陽子のみから構成される。電子が離れてイオン化した水素イオン(H)は陽子そのものであるため、化学の領域では水素イオンをプロトンと呼ぶことが多い。 原子核物理学、素粒子物理学において、陽子はクォークが結びついた複合粒子であるハドロンに分類され、2個のアップクォークと1個のダウンクォークで構成されるバリオンである。ハドロンを分類するフレーバーは、バリオン数が1、ストレンジネスは0であり、アイソスピンは1/2、超電荷は1/2となる。バリオンの中では最も軽くて安定である。.

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核種

核種(かくしゅ、、または nuclear species小田稔ほか編、『』、研究社、1998年、項目「nuclide」より。ISBN 978-4-7674-3456-8)とは、原子核の組成、すなわち核の中の陽子の数、中性子の数及び核のエネルギー準位によって規定される特定の原子の種類を言う。米国の核化学者 T. P. Kohman によって提案された。 核種は原子核の同位体やその他の性質を区別するために利用される。放射能を持つ核種を放射性核種、そうではない安定した核種を安定核種と呼ぶ。.

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核種の一覧

核種の一覧(かくしゅのいちらん)は、原子核の核種のうち現在確認されているものの一覧である。.

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核異性体

核異性体(かくいせいたい、Nuclear isomer)とは、原子核がある程度の時間、励起した状態を保っている原子核のことである培風館『物理学辞典』p 82丸善『物理学大辞典』p 175-176丸善『物理学大辞典』p 181。 ここで言う励起とは、通常よく言われる電子が受ける電磁気力に基づく原子が励起した状態のことではなく、原子核内の陽子や中性子の間に働く強い力(核力)に基づく原子核のエネルギー状態を意味する。 また原子核レベルのことなので、ある程度の時間というのは通常、10-6(100万分の1)秒から長くて秒単位である。ただし、まれには秒単位をはるかに超えて長いものもある。 核異性体は、あるいは異性核、核異性、準安定核とも言う。.

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水素

水素(すいそ、hydrogenium、hydrogène、hydrogen)は、原子番号 1 、原子量 1.00794の非金属元素である。元素記号は H。ただし、一般的には「水素」と言っても、水素の単体である水素分子(水素ガス) H を指していることが多い。 質量数が2(原子核が陽子1つと中性子1つ)の重水素(H)、質量数が3(原子核が陽子1つと中性子2つ)の三重水素(H)と区別して、質量数が1(原子核が陽子1つのみ)の普通の水素(H)を軽水素とも呼ぶ。.

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