Общее | |
---|---|
Символ | I |
Названия | йод-129, I-129 |
Протоны | 53 |
Нейтроны | 76 |
Данные о нуклидах | |
Природное содержание | След |
Период полураспада | 1,57 × 10 лет |
Продукты распада | Xe |
Масса изотопа | 128,904984 u |
Спин | 7/2 + |
Режимы распада | |
Режим распада | Энергия распада (МэВ ) |
β | 1,89 |
Изотопы йода. Полная таблица нуклидов |
Йод-129 (I) долгоживущий радиоизотоп из йода, который встречается в природе, но также представляет особый интерес для мониторинга и воздействия искусственных продуктов распада ядерного деления, где он служит как индикатором, так и потенциальным радиологическим загрязнителем.
Нуклид | t⁄2 | Выход | Распад. энергия | Распад. режим |
---|---|---|---|---|
(Ma ) | (%) | (keV ) | ||
Tc | 0,211 | 6,1385 | 294 | β |
Sn | 0,230 | 0,1084 | 4050 | βγ |
Se | 0,327 | 0,0447 | 151 | β |
Zr | 1,53 | 5,4575 | 91 | βγ |
Cs | 2,3 | 6,9110 | 269 | β |
Pd | 6,5 | 1,2499 | 33 | β |
I | 15,7 | 0,8410 | 194 | βγ |
I - один из семи долгоживущих продуктов деления. Он в основном образуется в результате деления урана и плутония в ядерных реакторах. Значительные количества были выброшены в атмосферу в результате испытаний ядерного оружия в 1950-х и 1960-х годах.
Естественно, он производится в небольших количествах из-за спонтанного деления природного урана, расщепления космическими лучами следовых уровней ксенон в атмосфере и космическими лучами мюонами, поражающими теллур -130.
I распадается с период полураспада, составляющий 15,7 миллионов лет, с низкоэнергетическими бета и гамма выбросами до ксенона-129 (Xe).
Актиниды и продукты деления по периодам полураспада
| ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Актиниды по цепочке распада | Период полураспада. диапазон (a ) | Продукты деления U на доходность | ||||||
4n | 4n + 1 | 4n + 2 | 4n + 3 | |||||
4,5–7% | 0,04–1,25% | <0.001% | ||||||
Ra | 4–6 a | † | Eu | |||||
Cm | Pu | Cf | Ac | 10–29 a | Sr | Kr | Cd | |
U | Pu | Cm | 29–97 a | Cs | Sm | Sn | ||
Bk | Cf | Am | 141–351 a | Нет продуктов деления. имеют период полураспада. в диапазоне. 100–210 тыс. лет... | ||||
Am | Cf | 430–900 a | ||||||
Ra | Bk | 1,3–1,6 тыс. лет | ||||||
Pu | Th | Cm | Am | 4,7–7,4 тыс. Лет | ||||
Cm | Cm | 8,3–8,5 тыс. Лет | ||||||
Pu | 24,1 тыс. Лет | |||||||
Th | Pa | 32–76 тыс. Лет | ||||||
Np | U | U | 150–250 тыс. Лет | ‡ | Tc | Sn | ||
Cm | Pu | 327–375 тыс. Лет | Se | |||||
1,53 млн лет | Zr | |||||||
Np | 2,1–6,5 млн лет | Cs | Pd | |||||
U | Cm | 15–24 млн лет | I | |||||
Pu | 80 млн лет | ... и не выше 15,7 млн лет | ||||||
Th | U | U | 0,7–14,1 млрд лет | |||||
Легенда для надстрочных знаков. ₡ имеет сечение теплового захвата нейтронов в диапазоне 8–50 барн. ƒ делящийся. m метастабильный изомер. № в первую очередь радиоактивный материал природного происхождения (NORM). þ нейтронный яд (сечение захвата тепловых нейтронов более 3 тыс. барн). † диапазон 4–97 a: Средноживущий продукт деления. ‡ более 200 тыс. лет назад: Долгоживущий продукт деления |
Тепловое | Быстрое | 14 МэВ | |
---|---|---|---|
Th | не делящееся | 0,431 ± 0,089 | 1,68 ± 0,33 |
U | 1,63 ± 0,26 | 1,73 ± 0,24 | 3,01 ± 0,43 |
U | 0,706 ± 0,032 | 1,03 ± 0,26 | 1,59 ± 0,18 |
U | не делящийся | 0,622 ± 0,034 | 1,66 ± 0,19 |
Pu | 1,407 ± 0,086 | 1,31 ± 0,13 | ? |
Pu | 1,28 ± 0,36 | 1,67 ± 0,36 | ? |
I - один из семерка долгоживущие продукты деления, которые производятся в значительных количествах. Его выход составляет 0,706% на деление U. Производятся большие количества других изотопов йода, таких как I, но поскольку все они имеют короткий период полураспада, йод в охлажденном отработанном ядерном топливе состоит примерно из ⁄ 6 I и ⁄ 6 единственный стабильный изотоп йода, I.
Поскольку I является долгоживущим и относительно подвижным в окружающей среде, он имеет особое значение в долгосрочном управлении. отработанного ядерного топлива. В глубоком геологическом хранилище необработанного отработанного топлива, I, вероятно, будет радионуклидом с наибольшим потенциальным воздействием в течение длительного времени.
Так как I имеет умеренное поглощение нейтронов сечение 30 сараев и относительно не разбавлен другими изотопами того же элемента, он изучается на предмет утилизации с помощью ядерной трансмутации путем повторного облучения нейтронами или мощными лазерами.
I преднамеренно не производится для каких-либо практических целей. Однако его длительный период полураспада и его относительная мобильность в окружающей среде сделали его полезным для множества приложений для знакомств. К ним относятся определение очень старых вод на основе количества природного I или продукта его распада Xe, а также определение более молодых подземных вод по повышенным антропогенным уровням I с 1960-х годов.
В 1960 году физик Джон Х. Рейнольдс обнаружил, что некоторые метеориты содержат изотопную аномалию в виде переизбытка Xe. Он предположил, что это должен быть продукт распада давно распавшегося радиоактивного I. Этот изотоп в больших количествах вырабатывается в природе только при взрывах сверхновых. Поскольку период полураспада I сравнительно короткий с астрономической точки зрения, это продемонстрировало, что между сверхновой звездой и моментом, когда метеориты затвердели и захватили I, прошло очень короткое время. Эти два события (сверхновая звезда и затвердевание газового облака) были Предполагается, что это произошло во время ранней истории Солнечной системы, поскольку изотоп I, вероятно, был образован до образования Солнечной системы, но незадолго до этого, и засеял изотопы солнечного газового облака изотопами за секунду. источник. Этот источник сверхновой также мог вызвать коллапс солнечного газового облака.