Изомерия Атомных Ядер

Существование ядер нек-рых нуклидов в метастабильных возбужденных энергетич. Состояниях. Нуклиды с метастабильными ядрами обозначают латинской буквой тв верх. Индексе слева от массового числа. Так, метастабильный изомер 236Np обозначают 236mNp. И. А. Я. Обнаруживается по различиям характеристик радиоактивного распада ядер в основном и возбужденном состояниях. Каждый ядерный изомер радионуклида распадается со своим периодом полураспада Т 1/2, причем значение Т 1/2 для ядер в метастабильном состоянии м. Б. Как больше, так и (реже) меньше Т 1/2 для ядер в основном состоянии. Тип распада ядерных изомеров может быть как одинаковым, так и различным. В частности, для урана и трансурановых элементов обнаружены метастабильные ядра изомеров, характеризующиеся высокой вероятностью самопроизвольного деления.

Метастабильность изомерных состояний возможна тогда, когда переход ядра из возбужденного состояния в основное затруднен из-за различия в форме ядер (ядро в метастабильном состоянии более вытянуто, чем в основном) или из-за большой разницы в значении спина ядра. Так, 192Ir (в основном состоянии спин ядра I = 4) имеет два ядерных изомера. У одного I = 9, у другого I = 1. Энергия перехода либо выделяется в виде g-кванта, либо передается электронам атомной оболочки, вследствие чего они вырываются из атома (внутр. Конверсия). Мн. Метастабильные ядерные изомеры находят практич. Применение, напр., в качестве радиоактивных индикаторов. Так, в медицине широко используют с этой целью 99m Тс. И. А. Я. Открыта О. Ганом в 1921 при исследовании 234 Ра.

У искусств. Радионуклидов И. А. Я. Обнаружена Б. В. Курчатовым, И. В. Курчатовым, Л. В. Мысовским и Л. И. Русиновым в 1935. Ими были исследованы ядерные изомеры 80 Вr (T1/2 17,6 мин) и 80m Вr (T1/2 4,42 ч). Лит. Мошковский С., в кн. Альфа-, бета- и гамма-спектроскопия, под ред. К. Зигбана. Пер. С англ., т. 3. М., 1969. С. 5-25. С. С. Бердоносов. .