Isótopos de tantalio


También se conocen 35 radioisótopos artificiales , los más longevos de los cuales son 179 Ta con una vida media de 1,82 años, 182 Ta con una vida media de 114,43 días, 183 Ta con una vida media de 5,1 días y 177 Ta con una vida media de 56,56 horas. Todos los demás isótopos tienen vidas medias de menos de un día, la mayoría de menos de una hora. También existen numerosos isómeros, el más estable de los cuales (aparte de 180 m Ta ) es 178 ml Ta con una vida media de 2,36 horas.

El tantalio se ha propuesto como material de " salazón " para armas nucleares (el cobalto es otro material de salazón más conocido). Una chaqueta de 181 Ta, irradiada por el intenso flujo de neutrones de alta energía de un arma termonuclear en explosión, se transmutaría en el isótopo radiactivo.182
Ejército de reserva
con una vida media de 114,43 días y producen aproximadamente 1,12  MeV de radiación gamma , lo que aumenta significativamente la radiactividad de la lluvia radiactiva del arma durante varios meses. No se tiene constancia de que se haya construido, probado o utilizado un arma de este tipo. [3]

El nucleido El 180m
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( m denota un estado metaestable ) tiene suficiente energía para decaer de tres maneras: transición isomérica al estado fundamental de180
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, desintegración beta a180
W
y captura de electrones para180
Hf
. Sin embargo, nunca se ha observado radiactividad de ningún modo de desintegración de este isómero nuclear . Por observación, solo se ha establecido un límite inferior de su vida media de más de 10 a 15 años. La muy lenta decadencia deEl 180m
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se atribuye a su alto giro (9 unidades) y al bajo giro de los estados más bajos. La desintegración gamma o beta requeriría eliminar muchas unidades de momento angular en un solo paso, por lo que el proceso sería muy lento. [4]

La naturaleza muy inusual de 180m Ta es que el estado fundamental de este isótopo es menos estable que el isómero. Este fenómeno se exhibe en bismuto-210m ( 210m Bi) y americio-242m ( 242m Am), entre otros nucleidos.180
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tiene una vida media de solo 8 horas. El 180m
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es el único isómero nuclear de origen natural (excluidos los nucleidos radiogénicos y cosmogénicos de vida corta). También es el nucleido primordial más raro del Universo observado para cualquier elemento que tenga isótopos estables. En un entorno estelar de proceso s con una energía térmica k B T = 26 k eV (es decir, una temperatura de 300 millones de kelvin), se espera que los isómeros nucleares estén completamente térmicos, lo que significa que 180 Ta cambia rápidamente entre los estados de espín y su Se prevé que la vida media sea de 11 horas. [5]

A partir del 3 de octubre de 2016, la vida media de 180 m Ta se calcula a partir de la observación experimental para ser al menos4,5 × 10 16 (45 billones) años. [6] [7]