آلومینیوم یا آلومینیوم ( 13 Al) دارای 22 ایزوتوپ شناخته شده از 22 Al تا 43 Al و 4 ایزومر شناخته شده است . فقط 27 Al ( ایزوتوپ پایدار ) و 26 Al ( ایزوتوپ رادیواکتیو ، t 1/2 =7.2 × 105 y ) به طور طبیعی رخ می دهد، با این حال 27 Al تقریباً تمام آلومینیوم طبیعی را شامل می شود . به غیر از 26 Al، تمام ایزوتوپ های رادیویی دارای نیمه عمر زیر 7 دقیقه و اکثر آنها زیر یک ثانیه هستند. وزن استاندارد اتمی است26.981 5385 (7) . 26 Al از آرگون موجود در اتمسفر توسط پوسته شدن ناشی از پروتون های پرتو کیهانی تولید می شود . ایزوتوپ های آلومینیوم کاربرد عملی در تاریخ یابی رسوبات دریایی ، گره های منگنز ، یخ های یخچالی، کوارتز در مواجهه با سنگ ها و شهاب سنگ ها پیدا کرده اند . نسبت 26 Al به 10 Be برای بررسی نقش انتقال رسوب ، رسوب گذاری و ذخیره سازی و همچنین زمان دفن و فرسایش در مقیاس های زمانی 10 5 تا 10 6 ساله استفاده شده است. [ نیاز به منبع ] 26 Al نیز نقش بسزایی در مطالعه شهاب سنگ ها داشته است.
فهرست ایزوتوپ های آلومینیوم
| نوکلید [5] [n 1] |
ز | ن | جرم ایزوتوپی ( Da ) [6] [n 2] [n 3] | نیمه عمر |
حالت پوسیدگی [n 4] |
ایزوتوپ دختر [n 5] |
اسپین و برابری [n 6] [n 7] |
فراوانی طبیعی (کسری مول) | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| انرژی برانگیختگی [n 7] | نسبت عادی | محدوده تنوع | |||||||||||||||||
| 22 ال | 13 | 9 | 22.01954(43)# | 91.1 (5) میلی‌ثانیه | β + ، p (55%) | 21 Na | (4)+ | ||||||||||||
| β + (43.862%) | 22 میلی گرم | ||||||||||||||||||
| β + ، 2p (1.1%) | 20 Ne | ||||||||||||||||||
| β + ، α (0.038٪) | 18 Ne | ||||||||||||||||||
| 23 ال | 13 | 10 | 23.0072444 (4) | 470 (30) میلی‌ثانیه | β + (99.54%) | 23 میلی گرم | 5/2+ | ||||||||||||
| β + ، p (0.46٪) | 22 Na | ||||||||||||||||||
| 24 ال | 13 | 11 | 23.99994754 (25) | 2.053 (4) s | β + (99.9634%) | 24 میلی گرم | 4+ | ||||||||||||
| β + ، α (0.035٪) | 20 Ne | ||||||||||||||||||
| β + ، p (0.0016%) | 23 Na | ||||||||||||||||||
| 24 متر ال | 425.8 (1) کو | 130 (3) میلی‌ثانیه | فناوری اطلاعات (82.5%) | 24 ال | 1+ | ||||||||||||||
| β + (17.5%) | 24 میلی گرم | ||||||||||||||||||
| β + ، α (0.028٪) | 20 Ne | ||||||||||||||||||
| 25 ال | 13 | 12 | 24.99042831 (7) | 7.183 (12) s | β + | 25 میلی گرم | 5/2+ | ||||||||||||
| 26 Al [n 8] | 13 | 13 | 25.98689186 (7) | 7.17(24)×10 5 سال | β + (85%) | 26 میلی گرم | 5+ | ردیابی [n 9] | |||||||||||
| ε (15%) [7] | |||||||||||||||||||
| 26 متر ال | 228.306 (13) کو | 6.3460 (8) s | β + | 26 میلی گرم | 0+ | ||||||||||||||
| 27 ال | 13 | 14 | 26.98153841 (5) | پایدار | 5/2+ | 1.0000 | |||||||||||||
| 28 ال | 13 | 15 | 27.98191009 (8) | 2.245 (5) دقیقه | β – | 28 سی | 3+ | ||||||||||||
| 29 ال | 13 | 16 | 28.9804532 (4) | 6.56 (6) دقیقه | β – | 29 سی | 5/2+ | ||||||||||||
| 30 ال | 13 | 17 | 29.982968 (3) | 3.62 (6) s | β – | 30 سی | 3+ | ||||||||||||
| 31 ال | 13 | 18 | 30.9839498 (24) | 644 (25) میلی‌ثانیه | β- ( 98.4%) | 31 سی | 5/2 (+) | ||||||||||||
| β- ، n ( 1.6٪) | 30 سی | ||||||||||||||||||
| 32 ال | 13 | 19 | 31.988084 (8) | 33.0 (2) میلی‌ثانیه | β- ( 99.3%) | 32 سی | 1+ | ||||||||||||
| β- ، n (7/0 درصد) | 31 سی | ||||||||||||||||||
| 32 متر ال | 955.7 (4) کو | 200 (20) ns | آی تی | 32 ال | (4+) | ||||||||||||||
| 33 ال | 13 | 20 | 32.990878 (8) | 41.7 (2) میلی‌ثانیه | β- ( 91.5%) | 33 سی | 5/2+ | ||||||||||||
| β- ، n (8.5%) | 32 سی | ||||||||||||||||||
| 34 ال | 13 | 21 | 33.996779 (3) | 56.3 (5) میلی‌ثانیه | β- ( 74%) | 34 سی | (4-) | ||||||||||||
| β- ، n (26%) | 33 سی | ||||||||||||||||||
| 34 متر ال | 550(100)# کو | 26 (1) ms | β- ( 70%) | 34 سی | (1+) | ||||||||||||||
| β- ، n (30%) | 33 سی | ||||||||||||||||||
| 35 ال | 13 | 22 | 34.999760 (8) | 37.2 (8) ms | β- ( 62%) | 35 سی | 5/2+# | ||||||||||||
| β- ، n (38%) | 34 سی | ||||||||||||||||||
| 36 ال | 13 | 23 | 36.00639 (16) | 90 (40) میلی‌ثانیه | β- ( 70%) | 36 سی | |||||||||||||
| β- ، n (30%) | 35 سی | ||||||||||||||||||
| 37 ال | 13 | 24 | 37.01053 (19) | 11.5 (4) میلی‌ثانیه | β- ( 71%) | 37 سی | 5/2+# | ||||||||||||
| β- ، n (29%) | 36 سی | ||||||||||||||||||
| 38 ال | 13 | 25 | 38.0174 (4) | 9.0 (7) میلی‌ثانیه | β – | 38 سی | |||||||||||||
| 39 ال | 13 | 26 | 39.02217(43)# | 7.6 (16) میلی‌ثانیه | β- ، n (90%) | 38 سی | 5/2+# | ||||||||||||
| β- ( 10%) | 39 سی | ||||||||||||||||||
| 40 ال | 13 | 27 | 40.02962 (43)# | 5.7 (3 ( آمار )، 2 ( sys )) ms [8] | β- ، n (64%) | 39 سی | |||||||||||||
| β- ، 2n (20%) | 38 سی | ||||||||||||||||||
| β- ( 16%) | 40 سی | ||||||||||||||||||
| 41 ال | 13 | 28 | 41.03588 (54)# | 3.5 (8 (آمار)، 4 (sys)) ms [8] | β- ، n (86%) | 40 سی | 5/2+# | ||||||||||||
| β- ، 2n (11%) | 39 سی | ||||||||||||||||||
| β – (3%) | 41 سی | ||||||||||||||||||
| 42 ال | 13 | 29 | 42.04305 (64)# | 1# میلی ثانیه [> 170 ثانیه] | β – | 42 سی | |||||||||||||
| 43 ال | 13 | 30 | 43.05048(86)# | 1# میلی ثانیه [> 170 ثانیه] | β – | 43 سی | |||||||||||||
سرصفحه و پاورقی این جدول:
|
|||||||||||||||||||
- ^ m Al – ایزومر هسته ای برانگیخته.
- ^ ( ) – عدم قطعیت (1 σ ) به صورت مختصر در داخل پرانتز پس از آخرین ارقام مربوطه آورده شده است.
- ^ # – جرم اتمی با علامت #: مقدار و عدم قطعیت ناشی از داده‌های آزمایشی صرف نیست، بلکه حداقل تا حدی از روندهای سطح جرم (TMS).
- ^ حالت های پوسیدگی:
آی تی: انتقال ایزومری - ^ نماد پررنگ به عنوان دختر – محصول دختر پایدار است.
- ^ ( ) مقدار چرخش – اسپین را با آرگومان های تخصیص ضعیف نشان می دهد.
- ^پرش به بالا:a b # – مقادیر علامت گذاری شده با # صرفاً از داده های تجربی مشتق نشده اند، بلکه حداقل تا حدی از روند هسته های همسایه (TNN) هستند.
- ^ در رویدادهای رادیویی در اوایل تاریخ منظومه شمسی و شهاب سنگ ها استفاده شد
- ^ کیهان زا
آلومینیوم-26
آلومینیوم-26 کیهان زایی اولین بار در مطالعات روی ماه و شهاب سنگ ها توصیف شد . تکه‌های شهاب‌سنگ پس از خروج از بدن مادر خود، در طول سفر خود در فضا در معرض بمباران شدید پرتوهای کیهانی قرار می‌گیرند که باعث تولید 26 Al می‌شود. پس از سقوط به زمین، محافظ اتمسفر از قطعات شهاب سنگ در برابر تولید 26 Al بیشتر محافظت می کند و سپس از فروپاشی آن می توان برای تعیین سن زمینی شهاب سنگ استفاده کرد. تحقیقات شهاب سنگ ها همچنین نشان داده است که 26 Al در زمان شکل گیری منظومه سیاره ای ما نسبتاً فراوان بوده است. بیشتر شهاب‌شناسان بر این باورند که انرژی آزاد شده توسط فروپاشی 26 Al مسئول ذوب و تمایز برخی از سیارک‌ها پس از تشکیل آنها در 4.55 میلیارد سال پیش بوده است.
منابع در مورد ایزوتوپ ها
جدول تناوبی — آلومینیومآلومینیوم دارای 9 ایزوتوپ است که اعداد جرمی آنها از 23 تا 30 متغیر است. فقط 27 Al (ایزوتوپ پایدار) و 26 Al (ایزوتوپ رادیواکتیو؛ t 1/2 = 0.72×10 6 سال) به طور طبیعی وجود دارند. 26 Al از آرگون موجود در اتمسفر توسط پوسته شدن ناشی از پروتون های پرتو کیهانی تولید می شود. ایزوتوپ های آلومینیوم کاربردهای عملی در تاریخ گذاری رسوبات دریایی، ندول های منگنز، یخ های یخبندان، کوارتز در مواجهه با سنگ ها و سن زمینی شهاب سنگ ها پیدا کرده اند. نسبت 26 Al به 10 Be برای مطالعه نقش انتقال، رسوب، ذخیره رسوب و زمان دفن، و فرسایش در مقیاس های زمانی 10 5 تا 10 6 سال استفاده شده است. Cosmogenic 26 Al برای اولین بار در مطالعات ماه و شهاب سنگ ها استفاده شد. تکه‌های شهاب‌سنگ پس از خروج از بدن مادر خود، در طول سفر خود در فضا در معرض بمباران شدید پرتوهای کیهانی قرار می‌گیرند که باعث تولید 26 Al می‌شود. پس از سقوط به زمین، محافظ اتمسفر از قطعات شهاب سنگ در برابر تولید 26 Al بیشتر محافظت می کند و سپس از فروپاشی آن می توان برای تعیین سن زمین استفاده کرد (دیکن، 1995). نرخ فرسایش محاسبه شده با استفاده از 26 آل از رسوبات با نرخ بلند مدت برهنه شدن تخمین زده شده با استفاده از حجم پر شدن حوضه، عمق برش بازالت و تجزیه و تحلیل مسیر شکافت سازگار است. گرنجر و کرچنر (1994 a,b) نشان می‌دهند که اندازه‌گیری‌های 10 Be و 26 Al در رسوباتی که در حال حاضر بر روی دو مخروط افکنه کوچک شمال شرقی کالیفرنیا رسوب می‌کنند، می‌توانند برای محاسبه نرخ فرسایش در مقیاس حوضه مشابه آنچه که با توجه به حجم و سن پنکه استنتاج شده‌اند، استفاده شود. در محل تولید 10 Be و 26 Al اندازه گیری شده در نمونه های رسوب غنی از کوارتز جمع آوری شده از چندین محیط مختلف از نظر تکتونیکی و آب و هوایی نشان داده شده است که نرخ فرسایش در مقیاس حوضه را منعکس می کند (Bierman, 1995). براون و همکاران (1992) از مجموعه ای از 10 اندازه گیری Be و 26 Al در یک هسته برای تخمین نرخ فرسایش برای ماسه سنگ کوارتز در کوه های Quartermain استفاده کرد. نیشییزومی و همکاران (1991) از فراوانی 26 Al و 10 Be برای محاسبه حداکثر نرخ فرسایش حالت پایدار استفاده کرد. اندازه‌گیری نزدیک به 60 نمونه گرانیت از اینسلبرگ‌های جنوب مرکزی استرالیا (بیرمن و ترنر، 1995) نشان می‌دهد که نوک این لندفرم‌ها با سرعت‌هایی کمی بیشتر از برخی از سطوح قطب جنوب در حال فرسایش هستند. فروپاشی ترجیحی 26 Al در طول ذخیره سازی و حمل و نقل رسوب به خوبی مستند شده است. از تفاوت‌های نسبت‌های 10 Be/ 26 Al نیز می‌توان برای درک کیفی تاریخچه انتقال برخی از رسوبات استفاده کرد. این مطالعات نشان می‌دهد که اندازه‌گیری ۲۶ Al در رسوبات ممکن است ابزار جدیدی برای تعیین نرخ‌های بلندمدت تغییر چشم‌انداز در مقیاس حوضه‌های زهکشی و کمربندهای کوهستانی باشد. منبع متن : این بررسی توسط اریک کالدول، عمدتاً از دیکن (1995)، بیرمن و همکاران گردآوری شده است. (1998) و فور (1986).
|
|||||||||||||||||||||||||||||