Йод-129 - Iodine-129

Йод-129,  129 I
Общий
Условное обозначение 129 Я
Имена йод-129, И-129
Протоны 53
Нейтронов 76
Данные о нуклидах
Природное изобилие След
Период полураспада 1,57 × 10 7 лет
Продукты распада 129 Xe
Изотопная масса 128.904984 u
Вращаться 7/2 +
Режимы распада
Режим распада Энергия распада ( МэВ )
β - 0,189
Изотопы йода
Полная таблица нуклидов

Йод-129 ( 129 I) является долгоживущий радиоактивный изотоп из йода , который происходит естественным образом , но и представляет особый интерес в мониторинге и последствий техногенных ядерного деления продуктов распада, где он служит и трассирующими и потенциального радиологического загрязнителя.

Формирование и распад

Долгоживущие
продукты деления
Нуклид т 1 ⁄ 2 Урожай
Энергия распада
Режим распада
( Ма ) (%) ( кэВ )
99 Тс 0,211 6,1385 294 β
126 Sn 0,230 0,1084 4050 β γ
79 Se 0,327 0,0447 151 β
93 Zr 1,53 5,4575 91 βγ
135 Cs 2.3 6,9110 269 β
107 Pd 6.5 1,2499 33 β
129 Я 15,7 0,8410 194 βγ

129 I - один из семи долгоживущих продуктов деления . Это в первую очередь формируется из деления из урана и плутония в ядерных реакторах . Значительные количества были выброшены в атмосферу в результате испытаний ядерного оружия в 1950-х и 1960-х годах.

Он также естественным образом вырабатывается в небольших количествах, из - за спонтанное деление из природного урана , с помощью космических лучей расщепления уровней следовых ксенона в атмосфере, и космическими лучи мюонов поразительного теллура -130.

129 I распадается с периодом полураспада 15,7 миллиона лет, с низкоэнергетическим бета- и гамма- излучением, до ксенона-129 ( 129 Xe).

Продукт деления

129 I - один из семи долгоживущих продуктов деления , которые производятся в значительных количествах. Его выход составляет 0,706% в делении 235 U . Большие пропорции других йода изотопы , такие как 131 I получают, а потому , что все они имеют короткие периоды полураспада, йод в охлажденном отработанного ядерного топлива состоит из примерно 5 / 6  129 I и 1 / 6 единственным стабильным изотопом йода, 127 I.

Поскольку 129 I является долгоживущим и относительно мобильным в окружающей среде, он имеет особое значение при долгосрочном обращении с отработавшим ядерным топливом. В глубоком геологическом хранилище необработанного отработанного топлива 129 I, вероятно, будет радионуклидом с наибольшим потенциальным воздействием в течение длительного времени.

Поскольку 129 I имеет скромное поперечное сечение поглощения нейтронов, равное 30  барнам , и относительно не разбавлен другими изотопами того же элемента, он изучается на предмет утилизации путем ядерной трансмутации путем повторного облучения нейтронами или с помощью мощных лазеров.

Выход ,% на деление
Тепловой Быстро 14 МэВ
232 Чт не делящийся 0,431 ± 0,089 1,68 ± 0,33
233 U 1,63 ± 0,26 1,73 ± 0,24 3,01 ± 0,43
235 U 0,706 ± 0,032 1,03 ± 0,26 1,59 ± 0,18
238 U не делящийся 0,622 ± 0,034 1,66 ± 0,19
239 Pu 1,407 ± 0,086 1,31 ± 0,13 ?
241 Pu 1,28 ± 0,36 1,67 ± 0,36 ?

Приложения

Возраст подземных вод

129 I преднамеренно не производится для каких-либо практических целей. Однако его длительный период полураспада и его относительная мобильность в окружающей среде сделали его полезным для множества приложений для знакомств. Сюда входит определение очень старых вод на основе количества природного 129 I или продукта его распада 129 Xe, а также определение более молодых подземных вод по повышенным антропогенным уровням 129 I с 1960-х годов.

Возраст метеорита

См. Также: Радиометрическое датирование § Хронометр 129 I– 129 Xe

В 1960 году физик Джон Х. Рейнольдс обнаружил, что некоторые метеориты содержат изотопную аномалию в виде избытка 129 Xe. Он предположил, что это должен быть продукт распада давно распавшегося радиоактивного вещества 129 I. Этот изотоп в больших количествах вырабатывается в природе только при взрывах сверхновых . Поскольку период полураспада 129 I сравнительно короткий с астрономической точки зрения, это продемонстрировало, что между сверхновой звездой и временем, когда метеориты затвердевали и захватили 129 I. ) предполагалось, что это произошло в течение ранней истории Солнечной системы , поскольку изотоп 129 I, вероятно, был образован до образования Солнечной системы, но не задолго до этого, и засеял изотопы солнечного газового облака изотопами из второго источника. Этот источник сверхновой мог также вызвать коллапс солнечного газового облака.

Смотрите также

использованная литература

дальнейшее чтение

  • Снайдер, GT; Фабрика-Мартин, JT (2007). «129I и 36Cl в разбавленных углеводородных водах: морские космогенные, естественные и антропогенные источники». Прикладная геохимия . 22 (3): 692. Bibcode : 2007ApGC ... 22..692S . DOI : 10.1016 / j.apgeochem.2006.12.011 .
  • Снайдер, G .; Фен, У. (2004). «Глобальное распределение 129I в реках и озерах: последствия для круговорота йода в поверхностных водохранилищах». Ядерные инструменты и методы в физических исследованиях Секция B: Взаимодействие пучков с материалами и атомами . 223–224: 579–586. Bibcode : 2004NIMPB.223..579S . DOI : 10.1016 / j.nimb.2004.04.107 .

внешние ссылки