釷衰變鏈
釷衰變鏈是原始放射性核種釷-232的衰變鏈，是自然界中現存的三大衰變鏈之一。該衰變鏈的起始核種為釷-232，半衰期長達140億年，衰變產物包括以下幾種元素的短壽命放射性同位素：鐳、錒、氡、釙、鉛、鉍及鉈，它們都短暫或長期地存在於任何含有釷元素的礦藏、化合物或合金中。該衰變鏈的最終產物為穩定的鉛-208。
本衰變鏈中的每個核種的質量數皆為4的倍數（A = 4n），故本衰變鏈亦稱為4n + 0系列。[1]
該鏈從釷-232衰變成鉛-208所釋放的總能量（包括放出微中子損失的能量）為42.6MeV。
| 核種 | 舊元素符號 | 舊稱 | 衰變形式 | 半衰期 | 釋放能量，MeV[a] | 衰變產物 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 252Cf | α | 2.645年 | 6.1181 | 248Cm | ||
| 248Cm | α | 3.4×105年 | 6.260 | 244Pu | ||
| 244Pu | α | 8×107年 | 4.589 | 240U | ||
| 240U | β− | 14.1小時 | .39 | 240Np | ||
| 240Np | β− | 1.032小時 | 2.2 | 240Pu | ||
| 240Pu | α | 6561年 | 5.1683 | 236U | ||
| 236U | 釷鈾（Thoruranium）[2] | α | 2.3·107年 | 4.494 | 232Th | |
| 232Th | Th | 釷（Thorium） | α | 1.405·1010年 | 4.081 | 228Ra |
| 228Ra | MsTh1 | 新釷1（Mesothorium 1） | β− | 5.75年 | 0.046 | 228Ac |
| 228Ac | MsTh2 | 新釷2（Mesothorium 2） | β− | 6.15小時 | 2.124 | 228Th |
| 228Th | RdTh | 射釷（Radiothorium） | α | 1.9116年 | 5.520 | 224Ra |
| 224Ra | ThX | 釷X（Thorium X） | α | 3.6319天 | 5.789 | 220Rn |
| 220Rn | Tn | 釷射氣（Thoron） | α | 55.6秒 | 6.404 | 216Po |
| 216Po | ThA | 釷A（Thorium A） | α | 0.145秒 | 6.906 | 212Pb |
| 212Pb | ThB | 釷B（Thorium B） | β− | 10.64小時 | 0.570 | 212Bi |
| 212Bi | ThC | 釷C（Thorium C） | β− 64.06% α 35.94% |
60.55分鐘 | 2.252 6.208 |
212Po 208Tl |
| 212Po | ThC' | 釷C'（Thorium C'） | α | 299納秒 | 8.955 | 208Pb |
| 208Tl | ThC" | 釷C"（Thorium C"） | β− | 3.053分鐘 | 4.999 | 208Pb |
| 208Pb | - | - | 穩定 | - | 無 |
- ^ 「釋放能量」不等於衰變射線的能量。如果為α衰變，α粒子能量比「釋放能量」偏小。如果為β衰變，β射線能量為連續譜，最大不超過該能量。詳細衰變數據可參考：Berkeley Laboratory Isotopes Project 整理的相關數據： https://web.archive.org/web/20061205022425/http://ie.lbl.gov/education/isotopes.htm 或者 NNDC, Brookhaven National Laboratory 整理的相關數據：http://www.nndc.bnl.gov/chart/ （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館） 。
參見
[編輯]- 鎿衰變鏈：A = 4n + 1的衰變系列。地球早期曾經存在的衰變鏈。
- 鈾衰變鏈：A = 4n + 2的衰變系列。天然存在的三大衰變鏈之一。
- 錒衰變鏈：A = 4n + 3的衰變系列。天然存在的三大衰變鏈之一。
參考文獻
[編輯]- ^ 葉錫溶 蔡長書. 放射化學（第二版）. 台灣台北縣: 新文京開發出版股份有限公司. 2008-03-26. ISBN 978-986-150-830-6 （中文（臺灣））.
- ^ Trenn, Thaddeus J. Thoruranium (U-236) as the extinct natural parent of thorium: The premature falsification of an essentially correct theory. Annals of Science. 1978, 35 (6): 581–97. doi:10.1080/00033797800200441.