亜鉛の同位体

天然の亜鉛(Zn)は、⁶⁴Zn, ⁶⁶Zn, ⁶⁷Zn, ⁶⁸Zn, ⁷⁰Znの5種の安定同位体が存在し、最も豊富なのは天然存在比が48.6%の⁶⁴Znである。21種の放射性同位体が特徴付けされているが、その中で最も存在比が多く安定なのが半減期が244.26日の⁶⁵Znと、46.5時間の⁷²Znである。他の放射性同位体は半減期が14時間以下で、その大部分は1秒以下である。また、核異性体が10種存在する。

亜鉛は核兵器の加塩材料に提案されている︵コバルトが有名︶。同位体分離された⁶⁴Znの被覆は、熱核兵器由来の強烈な高エネルギー中性子束による照射を受けると、約1.115 MeVのガンマ線を放出する半減期が244日の⁶⁵Znに変化し、数日年に渡って核兵器の放射性降下物の放射能を増加させる。しかし、このような兵器が使われたことはない。

標準原子量‥65.409(4) u

一覧

同位体核種	Z(p)	N(n)	同位体質量 (u)	半減期	核スピン数	天然存在比	天然存在比 (範囲)
	励起エネルギー
54Zn	30	24	53.99295(43)#		0+
55Zn	30	25	54.98398(27)#	20# ms [>1.6 µs]	5/2-#
56Zn	30	26	55.97238(28)#	36(10) ms	0+
57Zn	30	27	56.96479(11)#	38(4) ms	7/2-#
58Zn	30	28	57.95459(5)	84(9) ms	0+
59Zn	30	29	58.94926(4)	182.0(18) ms	3/2-
60Zn	30	30	59.941827(11)	2.38(5) min	0+
61Zn	30	31	60.939511(17)	89.1(2) s	3/2-
61m1Zn	88.4(1) keV			<430 ms	1/2-
61m2Zn	418.10(15) keV			140(70) ms	3/2-
61m3Zn	756.02(18) keV			<130 ms	5/2-
62Zn	30	32	61.934330(11)	9.186(13) h	0+
63Zn	30	33	62.9332116(17)	38.47(5) min	3/2-
64Zn	30	34	63.9291422(7)	STABLE [>2.3×1018 a]	0+	0.48268(321)
65Zn	30	35	64.9292410(7)	243.66(9) d	5/2-
65mZn	53.928(10) keV			1.6(6) µs	(1/2)-
66Zn	30	36	65.9260334(10)	STABLE	0+	0.27975(77)
67Zn	30	37	66.9271273(10)	STABLE	5/2-	0.04102(21)
68Zn	30	38	67.9248442(10)	STABLE	0+	0.19024(123)
69Zn	30	39	68.9265503(10)	56.4(9) min	1/2-
69mZn	438.636(18) keV			13.76(2) h	9/2+
70Zn	30	40	69.9253193(21)	STABLE [>1.3×1016 a]	0+	0.00631(9)
71Zn	30	41	70.927722(11)	2.45(10) min	1/2-
71mZn	157.7(13) keV			3.96(5) h	9/2+
72Zn	30	42	71.926858(7)	46.5(1) h	0+
73Zn	30	43	72.92978(4)	23.5(10) s	(1/2)-
73m1Zn	195.5(2) keV			13.0(2) ms	(5/2+)
73m2Zn	237.6(20) keV			5.8(8) s	(7/2+)
74Zn	30	44	73.92946(5)	95.6(12) s	0+
75Zn	30	45	74.93294(8)	10.2(2) s	(7/2+)#
76Zn	30	46	75.93329(9)	5.7(3) s	0+
77Zn	30	47	76.93696(13)	2.08(5) s	(7/2+)#
77mZn	772.39(12) keV			1.05(10) s	1/2-#
78Zn	30	48	77.93844(10)	1.47(15) s	0+
78mZn	2673(1) keV			319(9) ns	(8+)
79Zn	30	49	78.94265(28)#	0.995(19) s	(9/2+)
80Zn	30	50	79.94434(18)	545(16) ms	0+
81Zn	30	51	80.95048(32)#	290(50) ms	5/2+#
82Zn	30	52	81.95442(54)#	100# ms [>300 ns]	0+
83Zn	30	53	82.96103(54)#	80# ms [>300 ns]	5/2+#

●#でマークされた値は、全てが純粋に実験値から算出されたものではなく、一部体系的な傾向から導き出された推定値を含んでいる。明確なデータが得られていない核スピンに関しては、かっこ書きで表記している。

●数値の最後にかっこ書きで表記しているのは、その値の誤差を示している。誤差の値は、同位体の構成と標準の原子質量に関しては、IUPACが公表する誤差で表記しており、それ以外の値は、標準偏差を表記している。

●半減期のaは年、dは日、minは分、sは秒、msはミリ秒、µsはマイクロ秒、nsはナノ秒を表す。

参考文献

●Isotope masses from Ame2003 Atomic Mass Evaluation by G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon in Nuclear Physics A729 (2003).

●Isotopic compositions and standard atomic masses from Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report). Pure Appl. Chem. Vol. 75, No. 6, pp. 683-800, (2003) and Atomic Weights Revised (2005).

●Half-life, spin, and isomer data selected from these sources. Editing notes on this article's talk page.
●Audi, Bersillon, Blachot, Wapstra. The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties, Nuc. Phys. A 729, pp. 3-128 (2003).

●National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Information extracted from the NuDat 2.1 database (retrieved Sept. 2005).

●David R. Lide (ed.), Norman E. Holden in CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Edition, online version. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005). Section 11, Table of the Isotopes.