Beryllium (4Be) には11の同位体と3の異性体が知られているが、そのうち安定で原始核であるのは9
Be
1つのみである。 そのため、ベリリウムはモノアイソトピック元素とみなされている。 また、他の同位体は半減期が短く、原始的な核種はなく、存在量も非常に少ない(標準原子量は9.0122)ため、一核性元素とされる。 ベリリウムは、陽子の数が偶数で中性子の数が奇数である唯一の単色元素であることが特徴である。 他に25の単位元素があるが、すべて奇数の原子番号と偶数の中性子を持つ。
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Standard atomic weight Ar, standard(Be) |
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Of the 10 radioisotopes of beryllium, the most stable are 10
Be
with a half-life of 1.39 million years and 7
Be
with a half-life of 53.22 days. All other radioisotopes have half-lives under 15 seconds, most under 0.03 seconds. The least stable isotope is 16
Be
, with a half-life measured as 6.5 × 10−22 seconds.
The 1:1 neutron–proton ratio seen in stable isotopes of many light elements (up to oxygen, and in elements with even atomic number up to calcium) is prevented in beryllium by the extreme instability of 8
Be
toward alpha decay, which is favored due to the extremely tight binding of 4
He
nuclei.
ベリリウムは陽子4個、中性子6個の安定同位体を持つことができず、中性子と陽子の比率が非常に大きいため、軽い元素としては非常に不利である。
ベリリウムは陽子4個、中性子6個の安定な同位体を持つことができませんが、10
Be
という同位体は半減期が139万年で、このような大きな中性子と陽子の不均衡を持つ軽い同位体としては珍しく安定であることを示しています。
宇宙における9
Be
のほとんどは、ビッグバンから太陽系が形成されるまでの間に、宇宙線の破砕による核合成で形成されたと考えられています。 半減期53.22日の同位体7
Be
と10
Be
は、14
C
と同様に太陽系で核破砕により最近の時間スケールで作られるため、いずれも宇宙起源核種であることが分かっています。 大気中のベリリウムのこれら2つの放射性同位元素は、太陽のスポットサイクルと太陽活動を追跡し、これが宇宙線から地球を遮蔽する磁場に影響を与えるからです。 短寿命の7
Be
が大気から地上に移動する速度は、一部天候によって制御されています。 また、太陽での7
Be
崩壊は、太陽ニュートリノの発生源の一つであり、ホームステーク実験によって初めて検出されたものである。 しかし、このような「忖度」は、「忖度」であっても「忖度」でない「忖度」であっても、「忖度」でない「忖度」であっても、「忖度」でない「忖度」であっても、「忖度」でなければならない。
Be
の到達率(出典:M. Yamamoto et al, Journal of Environmental Radioactivity, 2006, 8, 110-131)
Beの大気から地上への到達率(出典:M. Yamamoto et al.