Изотопы самария — разновидности химического элемента самария с разным количеством нейтронов в атомном ядре. Известны изотопы самария с массовыми числами от 128 до 165 (количество протонов 62, нейтронов от 66 до 103) и 12 ядерных изомеров.
Природный самарий представляет собой смесь семи изотопов: четырёх наблюдаемо стабильных: 144Sm (изотопная распространённость 3,07 %); 150Sm (изотопная распространённость 7,38 %); 152Sm (изотопная распространённость 26,75 %); 154Sm (изотопная распространённость 22,75 %); и трёх с огромным периодом полураспада, больше возраста Вселенной: 147Sm (изотопная распространённость 14,99 %, период полураспада 1 лет); 148Sm (изотопная распространённость 11,24 %, период полураспада 7 лет); 149Sm (изотопная распространённость 13,82 %, период полураспада не установлен, превышает 2 лет).
Благодаря радиоактивным изотопам, в основном 147Sm, природный самарий обладает удельной активностью около 124 кБк/кгОценка радиологической значимости редкоземельных металлов, имеющих природные радиоактивные изотопы. Э. П. Лисаченко. Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт радиационной гигиены имени профессора П. В. Рамзаева, Санкт-Петербург.
Среди искусственно синтезированных изотопов самария самые долгоживущие 146Sm (период полураспада — лет или, по более ранним данным, ) и 151Sm (). Расхождение между различными экспериментальными измерениями периода полураспада 146Sm пока не прояснено. В базу данных Nubase2016 внесено более позднее значение 68 млн лет, измеренное в 2012 году, однако рабочая группа ИЮПАК в 2020 году рекомендовала как вре́менное решение для космо- и геохимических исследований, где используется изотопное датирование образцов ранней Солнечной системы с помощью альфа-распада 146Sm→142Nd, применять обе константы распада и публиковать два самарий-неодимовых возраста.
Самарий-153 В медицине для лечения некоторых видов рака применяется 153Sm В России фармпрепараты на основе 153Sm производит обнинский филиал Научно-исследовательского физико-химического института имени Л. Я. Карпова..
Таблица изотопов самария Символ нуклида Z(p) N(n) Масса изотопаДанные приведены по (а. е. м.) Период полураспадаДанные приведены по (T1/2)Канал распадаПродукт распада Спин и чётность ядра Распространённость изотопа в природе Диапазон изменения изотопной распространённости в природе Энергия возбуждения 128Sm 62 66 127,95808(54)# 0,5# с 0+ 129Sm 62 67 128,95464(54)# 550(100) мс 5/2+# 130Sm 62 68 129,94892(43)# 1# с β+ 130Pm 0+131Sm 62 69130,94611(32)#1,2(2) с β+ 131Pm5/2+# β+, p (редко) 130Nd132Sm 62 70131,94069(32)#4,0(3) с β+ 132Pm0+ β+, p 131Nd133Sm 62 71132,93867(21)#2,90(17) с β+ 133Pm(5/2+) β+, p 132Nd 134Sm 62 72 133,93397(21)# 10(1) с β+ 134Pm 0+135Sm 62 73134,93252(17)10,3(5) с β+ (99,98%) 135Pm(7/2+) β+, p (0,02%) 134Nd 135mSm 0(300)# кэВ 2,4(9) с β+ 135Pm (3/2+, 5/2+) 136Sm 62 74 135,928276(13) 47(2) с β+ 136Pm 0+ 136mSm 2264,7(11) кэВ 15(1) мкс (8−) 137Sm 62 75 136,92697(5) 45(1) с β+ 137Pm (9/2−) 137mSm 180(50)# кэВ 20# с β+ 137Pm 1/2+# 138Sm 62 76 137,923244(13) 3,1(2) мин β+ 138Pm 0+ 139Sm 62 77 138,922297(12) 2,57(10) мин β+ 139Pm 1/2+ 139mSm 457,40(22) кэВ10,7(6) с ИП (93,7%) 139Sm11/2− β+ (6,3%) 139Pm 140Sm 62 78 139,918995(13) 14,82(12) мин β+ 140Pm 0+ 141Sm 62 79 140,918476(9) 10,2(2) мин β+ 141Pm 1/2+ 141mSm 176,0(3) кэВ22,6(2) мин β+ (99,69%) 141Pm11/2− ИП (0,31%) 141Sm 142Sm 62 80 141,915198(6) 72,49(5) мин β+ 142Pm 0+ 143Sm 62 81 142,914628(4) 8,75(8) мин β+ 143Pm 3/2+ 143m1Sm 753,99(16) кэВ66(2) с ИП (99,76%) 143Sm11/2− β+ (0,24%) 143Pm 143m2Sm 2793,8(13) кэВ 30(3) мс 23/2(−) 144Sm 62 82 143,911999(3)стабиленТеоретически может претерпевать двойной бета-плюс-распад в 144Nd 0+ 0,0307(7) 144mSm 2323,60(8) кэВ 880(25) нс 6+ 145Sm 62 83 144,913410(3) 340(3) сут ЭЗ 145Pm 7/2− 145mSm 8786,2(7) кэВ 990(170) нс[0,96(+19−15) мкс] (49/2+) 146Sm 62 84 145,913041(4) 68 лет или 103 лет α 142Nd 0+ 147Sm 62 85 146,9148979(26) 1,06(2)⋅1011 лет α 143Nd 7/2− 0,1499(18) 148Sm 62 86 147,9148227(26) 6,3(13)⋅1015 лет α 144Nd 0+ 0,1124(10) 149Sm 62 87 148,9171847(26)стабилен (>2лет)Теоретически может претерпевать альфа-распад в 145Nd 7/2− 0,1382(7) 150Sm 62 88 149,9172755(26)стабилен 0+ 0,0738(1) 151Sm 62 89 150,9199324(26) 88,8(24) лет β− 151Eu 5/2− 151mSm 261,13(4) кэВ 1,4(1) мкс (11/2)− 152Sm 62 90 151,9197324(27)стабилен 0+ 0,2675(16) 153Sm 62 91 152,9220974(27) 46,284(4) ч β− 153Eu 3/2+ 153mSm 98,37(10) кэВ 10,6(3) мс ИП 153Sm 11/2− 154Sm 62 92 153,9222093(27)стабилен (>2,3лет)Теоретически может претерпевать двойной бета-распад в 154Gd 0+ 0,2275(29) 155Sm 62 93 154,9246402(28) 22,3(2) мин β− 155Eu 3/2− 156Sm 62 94 155,925528(10) 9,4(2) ч β− 156Eu 0+ 156mSm 1397,55(9) кэВ 185(7) нс 5− 157Sm 62 95 156,92836(5) 8,03(7) мин β− 157Eu (3/2−) 158Sm 62 96 157,92999(8) 5,30(3) мин β− 158Eu 0+ 159Sm 62 97 158,93321(11) 11,37(15) с β− 159Eu 5/2− 160Sm 62 98 159,93514(21)# 9,6(3) с β− 160Eu 0+ 161Sm 62 99 160,93883(32)# 4,8(8) с β− 161Eu 7/2+# 162Sm 62 100 161,94122(54)# 2,4(5) с β− 162Eu 0+ 163Sm 62 101 162,94536(75)# 1# с β− 163Eu 1/2−# 164Sm 62 102 163,94828(86)# 500# мс β− 164Eu 0+ 165Sm 62 103 164,95298(97)# 200# мс β− 165Eu 5/2−# ← Изотопы прометия | Изотопы европия →
Пояснения к таблице Распространённость изотопов приведена для большинства природных образцов. Для других источников значения могут сильно отличаться.
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