ایزوتوپ
ایزوتوپ (isotope)
هریک از دو یا چند اتم با عدد اتمی[۱] یا تعداد پروتون[۲] یکسان، و جرم اتمی[۳] متفاوت. در این حالت، تعداد نوترون[۴]۴های این اتم‌ها با هم تفاوت دارد (← جرم اتمی نسبی[۵]). ایزوتوپ‌ها ممکن است پایدار[۶] یا پرتوزا[۷] باشند (← پرتوایزوتوپ[۸])، در طبیعت وجود داشته باشند، یا مصنوعاً تولید شوند. مثلاً، هیدروژن علاوه‌بر ایزوتوپ پایدار ۱H دارای ایزوتوپ‌های ۲H (دوتریوم[۹]) و ۳H (تریتیوم[۱۰]) است. این اصطلاح را شیمی‌دان انگلیسی، فردریک سودی[۱۱]، پژوهشگر پیشگام در زمینۀ فروپاشی اتمی[۱۲]، وضع کرد. عناصری که در انتها و پایین جدول تناوبی[۱۳] قرار دارند، اتم‌هایی با تعداد پروتون و نوترون‌های تقریباً یکسان هستند. به این عناصر ایزوتوپ‌های پایدار[۱۴]می‌گویند. ایزوتوپ‌های پایدار اُکسیژن عبارت‌اند از ۱۶O، ۱۷O، ۱۸O و ایزوتوپ‌های پایدار کربُن[۱۵] عبارت‌اند از ۱۲C و ۱۴C. در عناصری با جرم اتمی زیاد، تعداد نوترون بسیار بیشتر از تعداد پروتون‌هاست و به همین سبب پایداری کمتری دارند. این ایزوتوپ‌ها بیشتر از طریق پرتوزایی در معرض واپاشی‌اند. دو نمونه از این ایزوتوپ‌ها عبارت‌اند از ۲۳۸U (اورانیومِ[۱۶] ۲۳۸) و ۶۰Co (کبالتِ[۱۷] ۶۰). در شتاب‌دهندۀ سیکلوترونی[۱۸]، با استفاده از هدف چرخانی که با آب خنک می‌شود، ایزوتوپ تولید می‌کنند. ایزوتوپ‌های تولید شده عبارت‌اند از گالیومِ[۱۹] ۶۷، با نیم‌عمر[۲۰] ۷۸ ساعت، و ایندیومِ[۲۱] ۱۱۱، با نیم‌عمر ۶۷ ساعت. با تابش‌دهی گسترده به‌مدت ۱۵۰ ساعت، می‌توان سدیومِ[۲۲] ۲۲، کبالتِ ۵۷، و کادمیومِ[۲۳] ۱۰۹ نیز تولید کرد که نیم‌عمر همۀ آن‌ها بیش از ۱۵۰ ساعت است.
- ↑ atomic number
- ↑ proton
- ↑ atomic mass
- ↑ neutron
- ↑ relative atomic mass
- ↑ stable
- ↑ radioactive
- ↑ radioisotope
- ↑ deuterium
- ↑ tritium
- ↑ Soddy, Frederick
- ↑ atomic disintegration
- ↑ periodic table
- ↑ stable isotope
- ↑ carbon
- ↑ uranium
- ↑ cobalt
- ↑ cyclotron accelerator
- ↑ gallium
- ↑ half-life
- ↑ indium
- ↑ sodium
- ↑ cadmium