Торій-232
Торій-232 — природний радіоактивний нуклід хімічного елемента торію з масовим числом 232. Ізотопна поширеність торію-232 складає практично 100 %[1]. Є найбільш довгоживучим ізотопом торію (232Th альфа-радіоактивний з періодом напіврозпаду 1,405×1010 років, що в три рази перевищує вік Землі і порівнянний з віком Всесвіту). Родоначальник радіоактивного сімейства торію. Цей радіоактивний ряд закінчується утворенням стабільного нукліду свинцю-208. Решта ряду є короткоживучою; найбільший період напіврозпаду в 5,75 років у радію-228 і 1,91 років у торію-228, а у всіх інших періоди напіврозпаду в цілому складають менше 5 днів[3].
Торій-232 | |
---|---|
Загальні відомості | |
Назва, символ | Торій-232,232Th |
Нейтронів | 142 |
Протонів | 90 |
Властивості ізотопу | |
Природна концентрація | 100%[1] |
Період напіврозпаду | 1,405(6)×1010[1] років |
Батьківські ізотопи | 232Ac (β−) |
Продукти розпаду | 228Ra |
Атомна маса | 232,0380553(21)[2] а.о.м |
Спін | 0+[1] |
Дефект маси | 35 448,3(20)[2] кеВ |
Канал розпаду | Енергія розпаду |
α-розпад | 4,0816(14)[2] МеВ |
SF | |
24Ne, 26Ne | |
ββ | 0,8376(22) МеВ |
Активність одного граму цього нукліду складає 4070 Бк.
Разом з іншими природними ізотопами торію, торій-232 з'являється в мізерних кількостях в результаті розпаду ізотопів урану.
Утворення і розпад
Торій-232 утворюється в результаті наступних розпадів:
- K-захоплення, здійснюване нуклідом 232Pa (період напіврозпаду складає 1,31(2)[1] дня):
Розпад торію-232 відбувається в наступних напрямках:
- енергія випромінюваних α-частинок 3 947,2 кеВ (в 21,7% випадків) і 4 012,3 кеВ (в 78,2% випадків)[4].
- Спонтанний поділ (ймовірність 11(3)×10−10%)[1];
- Кластерний розпад з утворенням нуклідів 24Ne і 26Ne (ймовірність розпаду менше 2,78×10−10%)[1]:
- Подвійний β−-розпад (з надзвичайно малою ймовірністю, енергія розпаду 837,6(22) кеВ[2])
Застосування
- 232Th є ядерною паливною сировиною, яка при поглинанні нейтронів перетворюється в уран-233, який в свою чергу є основою уран-торієвого паливного циклу[5].
Перетворення відбувається за наступним ланцюжком:
- У вигляді препарату торотрасту суспензія діоксиду торію використовувалася як контрастна речовина при ранній рентгенодіагностиці. В даний час препарати торію-232 класифікуються як канцерогенні[6].
Див. також
- Торієва ядерна програма
Примітки
- Audi G., Bersillon O., Blachot J., Wapstra A. H. The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties // Nuclear Physics A. — 2003. — Vol. 729. — P. 3–128. — Bibcode: . — DOI: .(англ.)
- Audi G., Wapstra A. H., Thibault C. The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references. // Nuclear Physics A. — 2003. — Vol. 729. — P. 337—676. — Bibcode: . — DOI: .(англ.)
- Rutherford Appleton Laboratory. Th-232 Decay Chain. Архів оригіналу за 19 квітня 2012. Процитовано 23 серпня 2015. (англ.) (Перевірено 4 березня 2010)
- Властивості 232Th на сайті IAEA (International Atomic Energy Agency)[недоступне посилання з липня 2019]
- World Nuclear Association. Thorium. Архів оригіналу за 19 квітня 2012. Процитовано 23 серпня 2015. (англ.) (Перевірено 4 березня 2010)
- Redistribution of thorotrast into a liver allograft several years following transplantation: a case report. Nature 17: 117–120. 2004. (англ.) (Перевірено 4 березня 2010)