Hitta källor: ”Isotopes of beryllium” – news – newspapers – books – scholar – JSTOR (May 2018) (Learn how and when to remove this template message)
Beryllium (4Be) har 11 kända isotoper och 3 kända isomerer, men endast en av dessa isotoper (9
Be
) är stabil och en primordial nuklid. Beryllium anses därför vara ett monoisotopiskt grundämne. Det är också ett mononuklidiskt grundämne, eftersom dess andra isotoper har så korta halveringstider att ingen av dem är primordiala och deras förekomst är mycket låg (standardatomvikten är 9,0122). Beryllium är unikt eftersom det är det enda monoisotopiska grundämnet med både ett jämnt antal protoner och ett udda antal neutroner. Det finns 25 andra monoisotopiska grundämnen, men alla har udda atomnummer och jämnt antal neutroner.
|
||||||||||||||||||||||||||||||
| Standard atomic weight Ar, standard(Be) |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
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. Halveringstiden för sönderfallet av 8
Be
är endast 8,19(37)×10-17 sekunder.
Beryllium hindras från att ha en stabil isotop med 4 protoner och 6 neutroner av den mycket stora missmatchningen i neutron-protonförhållandet för ett så lätt grundämne. Trots detta har denna isotop, 10
Be
, en halveringstid på 1,39 miljoner år, vilket tyder på en ovanlig stabilitet för en lätt isotop med en så stor neutron/proton obalans. Ytterligare andra möjliga berylliumisotoper har ännu allvarligare missmatchningar i neutron- och protonantal, och är därmed ännu mindre stabila.
Det mesta av 9
Be
i universum tros ha bildats genom nukleosyntes av kosmisk strålning från spallation av kosmisk strålning under perioden mellan Big Bang och bildandet av solsystemet. Isotoperna 7
Be
, med en halveringstid på 53,22 dagar, och 10
Be
är båda kosmogena nuklider eftersom de liksom 14
C
bildas på en nyare tidsskala i solsystemet genom spallation. Dessa två radioisotoper av beryllium i atmosfären följer solfläckscykeln och solaktiviteten, eftersom detta påverkar magnetfältet som skyddar jorden från kosmisk strålning. Hastigheten med vilken den kortlivade 7
Be
överförs från luften till marken styrs delvis av vädret. 7
Be
nedbrytning i solen är en av källorna till solneutriner, och den första typen som någonsin upptäcktes med hjälp av Homestake-experimentet. Förekomst av 7
Be
i sediment används ofta för att fastställa att de är färska, dvs. yngre än cirka 3-4 månader, eller cirka två halveringstider för 7
Be
.
Be
från luften till marken i Japan (källa M. Yamamoto et al, Journal of Environmental Radioactivity, 2006, 8, 110-131)