Изотопы марганца — разновидности химического элемента марганца, имеющие разное количество нейтронов в ядре. Известны изотопы марганца с массовыми числами от 44 до 69 (количество протонов 25, нейтронов от 19 до 44) и 7 ядерных изомеров.
Природный марганец является практически изотопно-чистым элементом, так как состоит из единственного стабильного изотопа 55Mn.
Среди искусственных изотопов самые долгоживущие 53Mn (период полураспада 3,7 млн лет), 54Mn (312 суток) и 52Mn (5,59 суток). Период полураспада остальных не превышает нескольких часов.
Марганец-53 Марганец-53 образуется под воздействием космических лучей и благодаря большому периоду полураспада накапливается в приповерхностных породах в следовых количествах. Аналогичным образом изотоп накапливается в космических объектах, таких как метеориты. Соотношение родительских и дочерних изотопов в породах позволяет изучать их хронологию на уровне миллионов лет.
Таблица изотопов марганца Символ нуклида Z(p) N(n) Масса изотопаДанные приведены по (а. е. м.) Период полураспада(T1/2)Канал распадаПродукт распада Спин и чётность ядраДанные приведены по Распространённость изотопа в природе Диапазон изменения изотопной распространённости в природе Энергия возбуждения 44Mn 25 19 44,00687(54)# <105 нс p 43Cr (2−)# 45Mn 25 20 44,99451(32)# p 44Cr (7/2−)#46Mn 25 2145,98672(12)#37(3) мс β+ (78%) 46Cr(4+) β+, p (22%) 45V β+, α (<1%) 42Ti β+, 2p (<1%) 44Ti 46mMn 150(100)# кэВ 1# мс β+ 46Cr 1-#47Mn 25 2246,97610(17)#100(50) мс β+ (96,6%) 47Cr5/2−# β+, p (3,4%) 46V48Mn 25 2347,96852(12)158,1(22) мс β+ (99,71%) 48Cr4+ β+, p (0,027%) 47V β+, α (6⋅10−4%) 44Ti 49Mn 25 24 48,959618(26) 382(7) мс β+ 49Cr 5/2− 50Mn 25 25 49,9542382(11) 283,29(8) мс β+ 50Cr 0+ 50mMn 229(7) кэВ 1,75(3) мин β+ 50Cr 5+ 51Mn 25 26 50,9482108(11) 46,2(1) мин β+ 51Cr 5/2− 52Mn 25 27 51,9455655(21) 5,591(3) сут β+ 52Cr 6+ 52mMn 377,749(5) кэВ21,1(2) мин β+ (98,25%) 52Cr2+ ИП (1,75%) 52Mn 53Mn 25 28 52,9412901(9) 3,7(4)⋅106 лет ЭЗ 53Cr 7/2− 54Mn 25 2953,9403589(14)312,03(3) сут ЭЗ 99,99% 54Cr3+ β− (2,9⋅10−4%) 54Fe β+ (5,76⋅10−7%) 54Cr 55Mn 25 30 54,9380451(7)стабилен 5/2− 1,0000 56Mn 25 31 55,9389049(7) 2,5789(1) ч β− 56Fe 3+ 57Mn 25 32 56,9382854(20) 85,4(18) с β− 57Fe 5/2− 58Mn 25 33 57,93998(3) 3,0(1) с β− 58Fe 1+ 58mMn 71,78(5) кэВ65,2(5) с β− (>99,9%) 58Fe(4)+ ИП (<0,1%) 58Mn 59Mn 25 34 58,94044(3) 4,59(5) с β− 59Fe (5/2)− 60Mn 25 35 59,94291(9) 51(6) с β− 60Fe 0+ 60mMn 271,90(10) кэВ1,77(2) с β− (88,5%) 60Fe3+ ИП (11,5%) 60Mn 61Mn 25 36 60,94465(24) 0,67(4) с β− 61Fe (5/2)−62Mn 25 3761,94843(24)671(5) мс β− (>99,9%) 62Fe(3+) β−, n (<0,1%) 61Fe 62mMn 0(150)# кэВ 92(13) мс (1+) 63Mn 25 38 62,95024(28) 275(4) мс β− 63Fe 5/2−# 64Mn 25 3963,95425(29)88,8(25) мс β− (>99,9%) 64Fe(1+) β−, n (<0,1%) 63Fe 64mMn 135(3) кэВ >100 мкс65Mn 25 4064,95634(58)92(1) мс β− (>99,9%) 65Fe5/2−# β−, n (<0,1%) 64Fe66Mn 25 4165,96108(43)#64,4(18) мс β− (>99,9%) 66Fe β−, n (<0,1%) 65Fe 67Mn 25 42 66,96414(54)# 45(3) мс β− 67Fe 5/2−# 68Mn 25 43 67,96930(64)# 28(4) мс 69Mn 25 44 68,97284(86)# 14(4) мс 5/2−# ← Изотопы хрома | Изотопы железа →
Пояснения к таблице Индексами 'm', 'n', 'p' (рядом с символом) обозначены возбужденные изомерные состояния нуклида.
Символами, выделенными жирным шрифтом, обозначены стабильные продукты распада. Символами, выделенными жирным курсивом, обозначены радиоактивные продукты распада, имеющие периоды полураспада, сравнимые с возрастом Земли или превосходящие его и вследствие этого присутствующие в природной смеси.
Значения, помеченные решёткой (#), получены не из одних лишь экспериментальных данных, а (хотя бы частично) оценены из систематических трендов у соседних нуклидов (с такими же соотношениями и ). Неуверенно определённые значения спина и/или чётности заключены в скобки.
Погрешность приводится в виде числа в скобках, выраженного в единицах последней значащей цифры, означает одно стандартное отклонение (за исключением распространённости и стандартной атомной массы изотопа по данным ИЮПАК, для которых используется более сложное определение погрешности). Примеры: 29770,6(5) означает 29770,6 ± 0,5; 21,48(15) означает 21,48 ± 0,15; −2200,2(18) означает −2200,2 ± 1,8.
Примечания
Категория:Изотопы