세륨 동위 원소

자연계에 존재하는 세륨의 동위 원소는 4종이 존재한다.

이들 중 ¹³⁶Ce과 ¹³⁸Ce은 β⁺β⁺ 붕괴를 통해 바륨의 안정 동위 원소로 ¹⁴²Ce은 β^-β^- 붕괴를 통해 ¹⁴²Nd으로 붕괴할 것으로 예상된다. 하지만 이들이 붕괴하는 모습은 아직 관측되지 않았다. 어쩌면 이들은 다른 안정 동위 원소들처럼 붕괴하지 않을 수도 있다.

인공적으로 합성된 세륨의 동위 원소는 ¹¹⁹Ce부터 ¹⁵⁷Ce까지 있다. 이들 중 ¹⁴⁴Ce의 반감기가 284.91일로 세륨 방사성 동위 원소들 중 반감기가 가장 길다.

표

핵자 수	Z(p)	N(n)	동위 원소 질량 (u)	반감기	붕괴 방식^[1]^{[n 1]}	붕괴 생성 동위 원소^{[n 2]}	핵자 스핀	자연계에 존재하는 동위 원소의 양 (몰 분율)	자연계에 존재하는 최대 범위 (몰 분율)
핵자 수	들뜬 에너지			반감기	붕괴 방식^[1]^{[n 1]}	붕괴 생성 동위 원소^{[n 2]}	핵자 스핀	자연계에 존재하는 동위 원소의 양 (몰 분율)	자연계에 존재하는 최대 범위 (몰 분율)
¹¹⁹Ce	58	61	118.95276(64)#	200# ms	β⁺	¹¹⁹La	5/2+#
¹²⁰Ce	58	62	119.94664(75)#	250# ms	β⁺	¹²⁰La	0+
¹²¹Ce	58	63	120.94342(54)#	1.1(1) s	β⁺	¹²¹La	(5/2)(+#)
¹²²Ce	58	64	121.93791(43)#	2# s	β⁺	¹²²La	0+
¹²²Ce	58	64	121.93791(43)#	2# s	β⁺, p	¹²¹Ba	0+
¹²³Ce	58	65	122.93540(32)#	3.8(2) s	β⁺	¹²³La	(5/2)(+#)
¹²³Ce	58	65	122.93540(32)#	3.8(2) s	β⁺, p	¹²²Ba	(5/2)(+#)
¹²⁴Ce	58	66	123.93041(32)#	9.1(12) s	β⁺	¹²⁴La	0+
¹²⁵Ce	58	67	124.92844(21)#	9.3(3) s	β⁺	¹²⁵La	(7/2-)
¹²⁵Ce	58	67	124.92844(21)#	9.3(3) s	β⁺, p	¹²⁴Ba	(7/2-)
¹²⁶Ce	58	68	125.92397(3)	51.0(3) s	β⁺	¹²⁶La	0+
¹²⁷Ce	58	69	126.92273(6)	29(2) s	β⁺	¹²⁷La	5/2+#
¹²⁸Ce	58	70	127.91891(3)	3.93(2) min	β⁺	¹²⁸La	0+
¹²⁹Ce	58	71	128.91810(3)	3.5(3) min	β⁺	¹²⁹La	(5/2+)
¹³⁰Ce	58	72	129.91474(3)	22.9(5) min	β⁺	¹³⁰La	0+
^130mCe	2453.6(3) keV			100(8) ns			(7-)
¹³¹Ce	58	73	130.91442(4)	10.2(3) min	β⁺	¹³¹La	(7/2+)
^131mCe	61.8(1) keV			5.0(10) min	β⁺	¹³¹La	(1/2+)
¹³²Ce	58	74	131.911460(22)	3.51(11) h	β⁺	¹³²La	0+
^132mCe	2340.8(5) keV			9.4(3) ms	IT	¹³²Ce	(8-)
¹³³Ce	58	75	132.911515(18)	97(4) min	β⁺	¹³³La	1/2+
^133mCe	37.1(8) keV			4.9(4) h	β⁺	¹³³La	9/2-
¹³⁴Ce	58	76	133.908925(22)	3.16(4) d	ε	¹³⁴La	0+
¹³⁵Ce	58	77	134.909151(12)	17.7(3) h	β⁺	¹³⁵La	1/2(+)
^135mCe	445.8(2) keV			20(1) s	IT	¹³⁵Ce	(11/2-)
¹³⁶Ce	58	78	135.907172(14)	관찰 안정^{[n 3]}			0+	0.00185(2)	0.00185-0.00186
^136mCe	3095.5(4) keV			2.2(2) µs			10+
¹³⁷Ce	58	79	136.907806(14)	9.0(3) h	β⁺	¹³⁷La	3/2+
^137mCe	254.29(5) keV			34.4(3) h	IT (99.22%)	¹³⁷Ce	11/2-
^137mCe	254.29(5) keV			34.4(3) h	β⁺ (0.779%)	¹³⁷La	11/2-
¹³⁸Ce	58	80	137.905991(11)	관찰 안정^{[n 4]}			0+	0.00251(2)	0.00251-0.00254
^138mCe	2129.17(12) keV			8.65(20) ms	IT	¹³⁸Ce	7-
¹³⁹Ce	58	81	138.906653(8)	137.641(20) d	ε	¹³⁹La	3/2+
^139mCe	754.24(8) keV			56.54(13) s	IT	¹³⁹Ce	11/2-
¹⁴⁰Ce^{[n 5]}	58	82	139.9054387(26)	안정^{[n 6]}			0+	0.88450(51)	0.88446-0.88449
^140mCe	2107.85(3) keV			7.3(15) µs			6+
¹⁴¹Ce^{[n 5]}	58	83	140.9082763(26)	32.508(13) d	β^-	¹⁴¹Pr	7/2-
¹⁴²Ce^{[n 5]}	58	84	141.909244(3)	관찰 안정^{[n 7]}			0+	0.11114(51)	0.11114-0.11114
¹⁴³Ce^{[n 5]}	58	85	142.912386(3)	33.039(6) h	β^-	¹⁴³Pr	3/2-
¹⁴⁴Ce^{[n 5]}	58	86	143.913647(4)	284.91(5) d	β^-	^144mPr	0+
¹⁴⁵Ce	58	87	144.91723(4)	3.01(6) min	β^-	¹⁴⁵Pr	(3/2-)
¹⁴⁶Ce	58	88	145.91876(7)	13.52(13) min	β^-	¹⁴⁶Pr	0+
¹⁴⁷Ce	58	89	146.92267(3)	56.4(10) s	β^-	¹⁴⁷Pr	(5/2-)
¹⁴⁸Ce	58	90	147.92443(3)	56(1) s	β^-	¹⁴⁸Pr	0+
¹⁴⁹Ce	58	91	148.9284(1)	5.3(2) s	β^-	¹⁴⁹Pr	(3/2-)#
¹⁵⁰Ce	58	92	149.93041(5)	4.0(6) s	β^-	¹⁵⁰Pr	0+
¹⁵¹Ce	58	93	150.93398(11)	1.02(6) s	β^-	¹⁵¹Pr	3/2-#
¹⁵²Ce	58	94	151.93654(21)#	1.4(2) s	β^-	¹⁵²Pr	0+
¹⁵³Ce	58	95	152.94058(43)#	500# ms [>300 ns]	β^-	¹⁵³Pr	3/2-#
¹⁵⁴Ce	58	96	153.94342(54)#	300# ms [>300 ns]	β^-	¹⁵⁴Pr	0+
¹⁵⁵Ce	58	97	154.94804(64)#	200# ms [>300 ns]	β^-	¹⁵⁵Pr	5/2-#
¹⁵⁶Ce	58	98	155.95126(64)#	150# ms	β^-	¹⁵⁶Pr	0+
¹⁵⁷Ce	58	99	156.95634(75)#	50# ms	β^-	¹⁵⁷Pr	7/2+#

↑ 약어:
ε: 전자 포획
IT: 이성질핵 전이
↑ 안정 동위 원소는 굵은 글씨로 표기
↑ 이론상으로 β⁺β⁺ 붕괴를 통해 ¹³⁶Ba으로 붕괴할 것이며 반감기는 8.6×10²¹ 년을 초과할 것으로 예상된다.
↑ 이론상으로 β⁺β⁺ 붕괴를 통해 ¹³⁸Ba으로 붕괴할 것으로 예쌍되며 반감기는 1.5×10²³ 년을 초과할 것으로 예상된다.
↑ ^가 ^나 ^다 ^라 ^마 핵분열 생성물
↑ 이론상으로 자발 핵분열을 할 수 있다.
↑ 이론상으로 β^-β^- 붕괴를 통해 ¹⁴²Nd으로 붕괴할 것이며 반감기는 10²¹년을 초과할 것으로 예상된다.

각주

↑ http://www.nucleonica.net/unc.aspx

[2] 약어:
ε: 전자 포획
IT: 이성질핵 전이

[3] 안정 동위 원소는 굵은 글씨로 표기

[4] 이론상으로 β⁺β⁺ 붕괴를 통해 ¹³⁶Ba으로 붕괴할 것이며 반감기는 8.6×10²¹ 년을 초과할 것으로 예상된다.

[5] 이론상으로 β⁺β⁺ 붕괴를 통해 ¹³⁸Ba으로 붕괴할 것으로 예쌍되며 반감기는 1.5×10²³ 년을 초과할 것으로 예상된다.

[FP-6] 가 ^나 ^다 ^라 ^마 핵분열 생성물

[7] 이론상으로 자발 핵분열을 할 수 있다.

[8] 이론상으로 β^-β^- 붕괴를 통해 ¹⁴²Nd으로 붕괴할 것이며 반감기는 10²¹년을 초과할 것으로 예상된다.

[1] ttps://www.nucleonica.net/unc.aspx

[1]

[n 1]

[n 2]

[n 3]

[n 4]

[n 5]

[n 6]

[n 7]