الرئيسيةعريقبحث

نظائر النيكل

☰ جدول المحتويات

للنيكل (Ni) واحد وثلاثون نظيراً معروفاً، تتراوح أعداد الكتلة لها بين 48 و78، منها خمسة نظائر مستقرة وهي نيكل-58 58Ni و نيكل-60 60Ni و نيكل-61 61Ni و نيكل-62 62Ni و نيكل-64 64Ni. أكثر هذه النظائر المستقرة من حيث الوفرة الطبيعية هو النظير نيكل-58 والذي يشكل 68.077%، يليه النظير نيكل-60 بوفرة طبيعية مقدارها 26.22%.[1] هنالك ستة وعشرون نظيراً مشعاً للنيكل، أطولها عمراً هو نيكل-59 59Ni والذي له عمر نصف 76,000 سنة يليه النظير نيكل-63 63Ni بعمر نصف 100.1 سنة، والنظير نيكل-56 56Ni بعمر نصف 6.077 يوم. لباقي نظائر النيكل المشعة أعمار نصف أقل من 60 ساعة ومعظمها دون 30 ثانية.

نظائر النيكل

نيكل-48

يعد النظير نيكل-48 48Ni أحد نظائر النيكل المشعة، اكتشف عام 1999، وهو أقلها من حيث عدد النيوترونات. تتألف نواة النظير نيكل-48 من 20 بروتون و28 نيوترون، وبذلك فلديه عددين سحريين مما يمنحه استقرار إضافي.[2]

نيكل-56

يوجد النظير نيكل-56 56Ni بكميات كبيرة في المستعر أعظم، نوع 1أ حيث يظهر شكل المنحنى الضوئي اضمحلال نيكل-56 إلى كوبالت-56 ومنه إلى حديد-56.

نيكل-58

وهو أكثر نظائر النيكل المستقرة من حيث الوفرة الطبيعية (68.077%). من أحد الطرق المحتملة لتشكل هذا النظير هو اصطياد إلكترون من نحاس-58 أو إصدار بروتوني من زنك-59.

نيكل-59

يعد النظير نيكل-59 59Ni نويدة مشعة ذات أصل كوني بعمر نصف 76,000 سنة. يستخدم النظير نيكل-59 في مجالات جيوكيمياء النظائر وفي دراسة العمر الكوني للأحجار النيزكية ولتحديد وفرة الغبار الكوني في الجليد والرسوبيات.

نيكل-60

يعد النظير نيكل-60 60Ni ناتج الاضمحلال الرئيسي للنويدة المشعة النادرة حديد-60. تعد وفرة النظير نيكل-60 في الأجرام الكونية أحد المؤشرات الهامة لدراسة نشأة النظام الشمسي.

نيكل-61

يعد النظير نيكل-61 61Ni النظير الوحيد للنيكل الذي له لف مغزلي مقداره (I = 3/2)، مما يمنحه أهمية في دراسات مطيافية الرنين الإلكتروني المغناطيسي المساير.

نيكل-62

يتميز النظير نيكل-62 62Ni بأن له أعلى طاقة ارتباط لكل نوية لأي نظير عنصر في الطبيعة.

نيكل-78

وهو أثقل نظائر النيكل ومن المعتقد أن له دوراً مهماً في التخليق النووي للعناصر الأثقل من الحديد في المستعرات العظمى.[3]

جدول النظائر

الرمز Z(ب) N(ن) كتلة النظير (u) عمر النصف نمط
الاضمحلال[4]		 ناتج
الاضمحلال[n 1]		 لف
مغزلي 		تركيب
النظائر
التمثيلي
(كسر مولي) 		مجال التفاوت
الطبيعي
(كسر مولي)
طاقة التنشيط
48Ni 28 20 48.01975 10# ميلي ثانية
[>500 نانو ثانية] 		0+
49Ni 28 21 49.00966 13 ميلي ثانية
[12 ميلي ثانية] 		7/2-#
50Ni 28 22 49.99593 9.1 ميلي ثانية β+ 50Co 0+
51Ni 28 23 50.98772 30# ميلي ثانية
[>200 نانو ثانية] 		β+ 51Co 7/2-#
52Ni 28 24 51.97568 38 ميلي ثانية β+ 83% 52Co 0+
β+, p 17% 51Fe
53Ni 28 25 52.96847 45 ميلي ثانية β+ 55% 53Co (7/2-)#
β+, p 45% 52Fe
54Ni 28 26 53.95791 104 ميلي ثانية β+ 54Co 0+
55Ni 28 27 54.951330 204.7 ميلي ثانية β+ 55Co 7/2-
56Ni 28 28 55.942132 6.075 يوم β+ 56Co 0+
57Ni 28 29 56.9397935 35.60 ساعة β+ 57Co 3/2-
58Ni 28 30 57.9353429 مستقر [n 2] 0+ 0.680769
59Ni 28 31 58.9343467 7.6×104 سنة EC 99% 59Co 3/2-
β+ 1.5x10−5%[5]
60Ni 28 32 59.9307864 مستقر 0+ 0.262231
61Ni 28 33 60.9310560 مستقر 3/2- 0.011399
62Ni [n 3] 28 34 61.9283451 مستقر 0+ 0.036345
63Ni 28 35 62.9296694 100.1 سنة β- 63Cu 1/2-
63mNi 87.15 كيلو إلكترون فولت 1.67 ميكرو ثانية 5/2-
64Ni 28 36 63.9279660 مستقر 0+ 0.009256
65Ni 28 37 64.9300843 2.5172 ساعة β- 65Cu 5/2-
65mNi 63.37 كيلو إلكترون فولت 69 ميكرو ثانية 1/2-
66Ni 28 38 65.9291393 54.6 ساعة β- 66Cu 0+
67Ni 28 39 66.931569 21 ثانية β- 67Cu 1/2-
67mNi 1007 كيلو إلكترون فولت 13.3 ميكرو ثانية β- 67Cu 9/2+
IT 67Ni
68Ni 28 40 67.931869 29 ثانية β- 68Cu 0+
68m1Ni 1770.0 كيلو إلكترون فولت 276 نانو ثانية 0+
68m2Ni 2849.1 كيلو إلكترون فولت 860 ميكرو ثانية 5-
69Ni 28 41 68.935610 11.5 ثانية β- 69Cu 9/2+
69m1Ni 321 كيلو إلكترون فولت 3.5 ثانية β- 69Cu (1/2-)
IT 69Ni
69m2Ni 2701 كيلو إلكترون فولت 439 نانو ثانية (17/2-)
70Ni 28 42 69.93650 6.0 ثانية β- 70Cu 0+
70mNi 2860 كيلو إلكترون فولت 232 نانو ثانية 8+
71Ni 28 43 70.94074 2.56 ثانية β- 71Cu 1/2-#
72Ni 28 44 71.94209 1.57 ثانية β- >99.9% 72Cu 0+
β-, n <0.1% 71Cu
73Ni 28 45 72.94647 0.84 ثانية β- >99.9% 73Cu (9/2+)
β-, n <0.1% 72Cu
74Ni 28 46 73.94807 0.68 ثانية β- >99.9% 74Cu 0+
β-, n <0.1% 73Cu
75Ni 28 47 74.95287 0.6 ثانية β- 98.4% 75Cu (7/2+)#
β-, n 1.6% 74Cu
76Ni 28 48 75.95533 470 ميلي ثانية
[0.24 ثانية] 		β- >99.9% 76Cu 0+
β-, n <0.1% 75Cu
77Ni 28 49 76.96055 300# ميلي ثانية
[>300 نانو ثانية] 		β- 77Cu 9/2+#
78Ni 28 50 77.96318 120# ميلي ثانية
[>300 نانو ثانية] 		β- 78Cu 0+
  1. النظائر المستقرة بالخط الغليظ
  2. يعتقد أنه يضمحل عن طريق β+β+ إلى 58Feبعمر نصف أكبر من 7×1020 سنة
  3. لديه أعلى طاقة ارتباط لكل نوية من بين النظائر

اقرأ أيضاً

المصادر

المراجع

  1. "Isotopes of the Element Nickel". Science education. Jefferson Lab. مؤرشف من الأصل في 18 أكتوبر 2017.
  2. "Discovery of doubly magic nickel". CERN Courier. 15 March 2000. مؤرشف من الأصل في 18 مايو 201702 أبريل 2013.
  3. Atom Smashers Shed Light on Supernovae, Big Bang - News from Sky & Telescope - SkyandTelescope.com - تصفح: نسخة محفوظة 20 يوليو 2008 على موقع واي باك مشين.
  4. Universal Nuclide Chart - تصفح: نسخة محفوظة 19 فبراير 2017 على موقع واي باك مشين.
  5. Determination of soft X-ray emitting isotopes in radioactive liquid wastes of nuclear power plants - Springer نسخة محفوظة 05 يونيو 2018 على موقع واي باك مشين.

موسوعات ذات صلة :