稳定同位素(Stable isotope),是指化学元素中,不发生放射性衰变或不易发生放射性衰变的同位素,稳定同位素即使会发生衰变,因半衰期太长而无法测量出。
稳定同位素的介绍
在这80种有稳定同位素的元素中,有26个元素只存在一种稳定同位素,因此称为单一同位素元素,其他的元素则有不止一种的稳定同位素,其中锡有10种稳定同位素,是具有最多种稳定同位素的元素。
所有同位素中,只有前66个元素中的146个同位素(最重的为镝164)理论上不会发生放射性衰变(不考虑尚未证实的质子衰变),另外有个理论上会发生某种放射性衰变(α衰变、β衰变或电子捕获),但尚无法证实其放射性(其中最轻的为氩36)。因此已知的稳定同位素共有个,分布在80个化学元素中。
同位素的一种类型,不自衰变的,不存在放射性衰变的稳定的同位素。比如H(氢)、D(氘)互为稳定同位素。16O、17O和18O互为稳定同位素。稳定同位素为自然界广泛存在的,如12C、13C、16O、18O等。
稳定同位素有哪些用途
稳定同位素是原子的非放射性形式。虽然它们不发出辐射,但它们的独特性质使其能够得到各种广泛应用,包括水和土壤管理、环境研究、营养评估研究和法医鉴定。
元素周期表前82种元素中有80种有稳定同位素。测量和分析稳定同位素的分布,可以提供许多实际应用。原子能机构在水文、环境研究和农业等领域利用基于同位素技术方面向成员国提供援助。
稳定同位素可通过测量其在样品(例如水样)中的数量和比例而加以使用。水和其他物质中的天然稳定同位素被用来追踪其起源、历史、来源、沉降和水中的相互作用、碳与氮的循环。
稳定同位素还可以作为示踪剂,有意地添加到所研究的系统(例如农业或营养学)中。为此,它们必须用很复杂的技术(例如质谱分析)来分离。
氘(H-2)是一种为氢的两倍重量的同位素,主要用于营养研究;而氮-15是农业中最常用的稳定同位素。许多其他的稳定同位素也越来越多地得到应用。