Calcio-48

Summary

Calcio-48 es un isótopo poco común de calcio que contiene veinte protones y veinte neutrones. Constituye el 0,187 % del calcio natural por fracción molar.[1]​ A pesar de que es inusualmente rico en neutrones para un núcleo ligero, la única vía de este isótopo abierta para la desintegración radiactiva es el proceso extremadamente raro de desintegración doble beta. Su vida media es de aproximadamente 4,3 × 1019 años,[2]​ por lo que para todos los efectos prácticos este puede tratarse como estable. Un factor que contribuye a esta estabilidad inusual es que 20 y 28 son números mágicos, haciendo de 48Ca un núcleo «doblemente mágico».

Calcio-48
Isótopo de calcio
General
Símbolo 48Ca
Neutrones 28
Protones 20
Datos del núclido
Abundancia natural 0.187%
Período de semidesintegración (4.3+3.8
−2.5
) × 1019 años
Isótopos padres 48K
Productos de desintegración 48Ti
Masa atómica 47.952534(4) u
Espín 0+
Modo y energía de desintegración
β-β- 4,27 MeV
Véase también: Isótopos de calcio

Dado que 48Ca es a la vez estable y rico en neutrones, es un material de partida valioso para la producción de nuevos núcleos en aceleradores de partículas, tanto por fragmentación o por reacciones de fusión con otros núcleos,[3]​ por ejemplo, en la reciente producción de ununoctio.[4]​ Los núcleos más pesados generalmente requieren una mayor fracción de neutrones para una máxima estabilidad, por lo que los materiales ricos en neutrones como punto de partida son necesarios.

48Ca es el núcleo más ligero conocido que experimenta una desintegración doble beta y el único lo suficientemente simple como para ser analizado con el modelo de capas nuclear. También libera más energía (4.27 MeV) que cualquier otro candidato de desintegración doble beta.[2]​ Estas propiedades lo convierten en una prueba interesante de los modelos de estructura nuclear y un candidato prometedor en la búsqueda constante de desintegraciones doble beta sin neutrinos. El calcio tiene 20 neutrones

Véase tambiénEditar

ReferenciasEditar

  1. Coursey, J. S.; D. J. Schwab; R. A. Dragoset (febrero de 2005). «Atomic Weights and Isotopic Compositions». NIST Physical Reference Data (en inglés). Consultado el 17 de mayo de 2013. 
  2. a b Balysh, A.; et al. (1996). «Double Beta Decay of 48Ca». Physical Review Letters (en inglés) 77 (26): 5186-5189. Bibcode:1996PhRvL..77.5186B. PMID 10062737. arXiv:nucl-ex/9608001. doi:10.1103/PhysRevLett.77.5186. 
  3. Notani, M.; et al. (2002). «New neutron-rich isotopes, 34Ne, 37Na and 43Si, produced by fragmentation of a 64A MeV 48Ca beam». Physics Letters B (en inglés) 542: 49-54. Bibcode:2002PhLB..542...49N. doi:10.1016/S0370-2693(02)02337-7. 
  4. Oganessian, Yuri Ts.; et al. (octubre de 2006). «Synthesis of the isotopes of elements 118 and 116 in the 249Cf and 245Cm+48Ca fusion reactions». Physical Review C (en inglés) 74 (4): 044602. Bibcode:2006PhRvC..74d4602O. doi:10.1103/PhysRevC.74.044602. 
  •   Datos: Q659024