루테튬 동위 원소

자연계에 존재하는 루테튬의 동위 원소는 ¹⁷⁵Lu, ¹⁷⁶Lu이 존재한다. 이들 중 ¹⁷⁶Lu은 반감기가 385억년인 방사성 동위 원소로 루테튬-하프늄 연대 측정에 이용되어 태양계의 연대를 측정할 때 이용된다.

목록

핵자 수	Z(p)	N(n)	동위 원소 질량 (u)	반감기^{[n 1]}	붕괴 방식^[1]^{[n 2]}	붕괴 생성 동위 원소^{[n 3]}	핵 스핀	자연계에 존재하는 동위 원소 범위 (몰 분율)	자연계에 존재하는 최대 범위 (몰 분율)
핵자 수	들뜬 에너지			반감기^{[n 1]}	붕괴 방식^[1]^{[n 2]}	붕괴 생성 동위 원소^{[n 3]}	핵 스핀	자연계에 존재하는 동위 원소 범위 (몰 분율)	자연계에 존재하는 최대 범위 (몰 분율)
¹⁵⁰Lu	71	79	149.97323(54)#	43(5) ms	p (80%)	¹⁴⁹Yb	(2+)
¹⁵⁰Lu	71	79	149.97323(54)#	43(5) ms	β⁺ (20%)	¹⁵⁰Yb	(2+)
^150mLu	34(15) keV			80(60) µs [30(+95-15) µs]			(1,2)
¹⁵¹Lu	71	80	150.96758(43)#	80.6(19) ms	β⁺	¹⁵¹Yb	(11/2-)
^151mLu	77(5) keV			16(1) µs			(3/2+)
¹⁵²Lu	71	81	151.96412(21)#	650(70) ms	β⁺ (85%)	¹⁵²Yb	(5-,6-)
¹⁵²Lu	71	81	151.96412(21)#	650(70) ms	β⁺, p (15%)	¹⁵¹Tm	(5-,6-)
¹⁵³Lu	71	82	152.95877(22)	0.9(2) s	β⁺	¹⁵³Yb	11/2-
¹⁵³Lu	71	82	152.95877(22)	0.9(2) s	α	¹⁴⁹Tm	11/2-
^153m1Lu	80(5) keV			1# s			1/2+
^153m2Lu	2502.5(4) keV			>0.1 µs			23/2-
^153m3Lu	2632.9(5) keV			15(3) µs			27/2-
¹⁵⁴Lu	71	83	153.95752(22)#	1# s	β⁺	¹⁵⁴Yb	(2-)
^154m1Lu	58(13) keV			1.12(8) s			(9+)
^154m2Lu	>2562 keV			35(3) µs			(17+)
¹⁵⁵Lu	71	84	154.954316(22)	68.6(16) ms	α (76%)	¹⁵¹Tm	(11/2-)
¹⁵⁵Lu	71	84	154.954316(22)	68.6(16) ms	β⁺ (24%)	¹⁵⁵Yb	(11/2-)
^155m1Lu	20(6) keV			138(8) ms	α (88%)	¹⁵¹Tm	(1/2+)
^155m1Lu	20(6) keV			138(8) ms	β⁺ (12%)	¹⁵⁵Yb	(1/2+)
^155m2Lu	1781.0(20) keV			2.70(3) ms			(25/2-)
¹⁵⁶Lu	71	85	155.95303(8)	494(12) ms	α (95%)	¹⁵²Tm	(2)-
¹⁵⁶Lu	71	85	155.95303(8)	494(12) ms	β⁺ (5%)	¹⁵⁶Yb	(2)-
^156mLu	220(80)# keV			198(2) ms	α (94%)	¹⁵²Tm	(9)+
^156mLu	220(80)# keV			198(2) ms	β⁺ (6%)	¹⁵⁶Yb	(9)+
¹⁵⁷Lu	71	86	156.950098(20)	6.8(18) s	β⁺	¹⁵⁷Yb	(1/2+,3/2+)
¹⁵⁷Lu	71	86	156.950098(20)	6.8(18) s	α	¹⁵³Tm	(1/2+,3/2+)
^157mLu	21.0(20) keV			4.79(12) s	β⁺ (94%)	¹⁵⁷Yb	(11/2-)
^157mLu	21.0(20) keV			4.79(12) s	α (6%)	¹⁵³Tm	(11/2-)
¹⁵⁸Lu	71	87	157.949313(16)	10.6(3) s	β⁺ (99.09%)	¹⁵⁸Yb	2-
¹⁵⁸Lu	71	87	157.949313(16)	10.6(3) s	α (0.91%)	¹⁵⁴Tm	2-
¹⁵⁹Lu	71	88	158.94663(4)	12.1(10) s	β⁺ (99.96%)	¹⁵⁹Yb	1/2+#
¹⁵⁹Lu	71	88	158.94663(4)	12.1(10) s	α (0.04%)	¹⁵⁵Tm	1/2+#
^159mLu	100(80)# keV			10# s			11/2-#
¹⁶⁰Lu	71	89	159.94603(6)	36.1(3) s	β⁺	¹⁶⁰Yb	2-#
¹⁶⁰Lu	71	89	159.94603(6)	36.1(3) s	α (10⁻⁴%)	¹⁵⁶Tm	2-#
^160mLu	0(100)# keV			40(1) s
¹⁶¹Lu	71	90	160.94357(3)	77(2) s	β⁺	¹⁶¹Yb	1/2+
^161mLu	166(18) keV			7.3(4) ms	IT	¹⁶¹Lu	(9/2-)
¹⁶²Lu	71	91	161.94328(8)	1.37(2) min	β⁺	¹⁶²Yb	(1-)
^162m1Lu	120(200)# keV			1.5 min	β⁺	¹⁶²Yb	4-#
^162m1Lu	120(200)# keV			1.5 min	IT (드묾)	¹⁶²Lu	4-#
^162m2Lu	300(200)# keV			1.9 min
¹⁶³Lu	71	92	162.94118(3)	3.97(13) min	β⁺	¹⁶³Yb	1/2(+)
¹⁶⁴Lu	71	93	163.94134(3)	3.14(3) min	β⁺	¹⁶⁴Yb	1(-)
¹⁶⁵Lu	71	94	164.939407(28)	10.74(10) min	β⁺	¹⁶⁵Yb	1/2+
¹⁶⁶Lu	71	95	165.93986(3)	2.65(10) min	β⁺	¹⁶⁶Yb	(6-)
^166m1Lu	34.37(5) keV			1.41(10) min	ε (58%)	¹⁶⁶Yb	3(-)
^166m1Lu	34.37(5) keV			1.41(10) min	IT (42%)	¹⁶⁶Lu	3(-)
^166m2Lu	42.9(5) keV			2.12(10) min			0(-)
¹⁶⁷Lu	71	96	166.93827(3)	51.5(10) min	β⁺	¹⁶⁷Yb	7/2+
^167mLu	0(30)# keV			>1 min			1/2(-#)
¹⁶⁸Lu	71	97	167.93874(5)	5.5(1) min	β⁺	¹⁶⁸Yb	(6-)
^168mLu	180(110) keV			6.7(4) min	β⁺ (95%)	¹⁶⁸Yb	3+
^168mLu	180(110) keV			6.7(4) min	IT (5%)	¹⁶⁸Lu	3+
¹⁶⁹Lu	71	98	168.937651(6)	34.06(5) h	β⁺	¹⁶⁹Yb	7/2+
^169mLu	29.0(5) keV			160(10) s	IT	¹⁶⁹Lu	1/2-
¹⁷⁰Lu	71	99	169.938475(18)	2.012(20) d	β⁺	¹⁷⁰Yb	0+
^170mLu	92.91(9) keV			670(100) ms	IT	¹⁷⁰Lu	(4)-
¹⁷¹Lu	71	100	170.9379131(30)	8.24(3) d	β⁺	¹⁷¹Yb	7/2+
^171mLu	71.13(8) keV			79(2) s	IT	¹⁷¹Lu	1/2-
¹⁷²Lu	71	101	171.939086(3)	6.70(3) d	β⁺	¹⁷²Yb	4-
^172m1Lu	41.86(4) keV			3.7(5) min	IT	¹⁷²Lu	1-
^172m2Lu	65.79(4) keV			0.332(20) µs			(1)+
^172m3Lu	109.41(10) keV			440(12) µs			(1)+
^172m4Lu	213.57(17) keV			150 ns			(6-)
¹⁷³Lu	71	102	172.9389306(26)	1.37(1) a	ε	¹⁷³Yb	7/2+
^173mLu	123.672(13) keV			74.2(10) µs			5/2-
¹⁷⁴Lu	71	103	173.9403375(26)	3.31(5) a	β⁺	¹⁷⁴Yb	(1)-
^174m1Lu	170.83(5) keV			142(2) d	IT (99.38%)	¹⁷⁴Lu	6-
^174m1Lu	170.83(5) keV			142(2) d	ε (0.62%)	¹⁷⁴Yb	6-
^174m2Lu	240.818(4) keV			395(15) ns			(3+)
^174m3Lu	365.183(6) keV			145(3) ns			(4-)
¹⁷⁵Lu	71	104	174.9407718(23)	관측상 안정^{[n 4]}			7/2+	0.9741(2)
^175m1Lu	1392.2(6) keV			984(30) µs			(19/2+)
^175m2Lu	353.48(13) keV			1.49(7) µs			5/2-
¹⁷⁶Lu^{[n 5]}^{[n 6]}	71	105	175.9426863(23)	3.85(7)×10¹⁰ a	β^-	¹⁷⁶Hf	7-	0.0259(2)
^176mLu	122.855(6) keV			3.664(19) h	β^- (99.9%)	¹⁷⁶Hf	1-
^176mLu	122.855(6) keV			3.664(19) h	ε (0.095%)	¹⁷⁶Yb	1-
¹⁷⁷Lu	71	106	176.9437581(23)	6.6475(20) d	β^-	¹⁷⁷Hf	7/2+
^177m1Lu	150.3967(10) keV			130(3) ns			9/2-
^177m2Lu	569.7068(16) keV			155(7) µs			1/2+
^177m3Lu	970.1750(24) keV			160.44(6) d	β^- (78.3%)	¹⁷⁷Hf	23/2-
^177m3Lu	970.1750(24) keV			160.44(6) d	IT (21.7%)	¹⁷⁷Lu	23/2-
^177m4Lu	3900(10) keV			7(2) min [6(+3-2) min]			39/2-
¹⁷⁸Lu	71	107	177.945955(3)	28.4(2) min	β^-	¹⁷⁸Hf	1(+)
^178mLu	123.8(26) keV			23.1(3) min	β^-	¹⁷⁸Hf	9(-)
¹⁷⁹Lu	71	108	178.947327(6)	4.59(6) h	β^-	¹⁷⁹Hf	7/2(+)
^179mLu	592.4(4) keV			3.1(9) ms	IT	¹⁷⁹Lu	1/2(+)
¹⁸⁰Lu	71	109	179.94988(8)	5.7(1) min	β^-	¹⁸⁰Hf	5+
^180m1Lu	13.9(3) keV			~1 s	IT	¹⁸⁰Lu	3-
^180m2Lu	624.0(5) keV			>=1 ms			(9-)
¹⁸¹Lu	71	110	180.95197(32)#	3.5(3) min	β^-	¹⁸¹Hf	(7/2+)
¹⁸²Lu	71	111	181.95504(21)#	2.0(2) min	β^-	¹⁸²Hf	(0,1,2)
¹⁸³Lu	71	112	182.95757(32)#	58(4) s	β^-	¹⁸³Hf	(7/2+)
¹⁸⁴Lu	71	113	183.96091(43)#	20(3) s	β^-	¹⁸⁴Hf	(3+)

↑ 안정 동위 원소는 굵은체로 표기, 우주의 나이보다 반감기가 긴 동위 원소의 반감기는 굵은 흘림체로 표기
↑ 약어:
ε: 전자 포획
IT: 이성질핵 전이
↑ 안정 동위 원소는 굵은 글씨로 표기.
↑ α 붕괴를 통해 ¹⁷¹Tm으로 붕괴할 수 있다고 생각된다.
↑ 태양계 초창기부터 존재해 왔었던 방사성 핵자
↑ 루테튬-하프늄 연대 측정에 이용

각주

↑ http://www.nucleonica.net/unc.aspx

[1] 안정 동위 원소는 굵은체로 표기, 우주의 나이보다 반감기가 긴 동위 원소의 반감기는 굵은 흘림체로 표기

[3] 약어:
ε: 전자 포획
IT: 이성질핵 전이

[4] 안정 동위 원소는 굵은 글씨로 표기.

[5] α 붕괴를 통해 ¹⁷¹Tm으로 붕괴할 수 있다고 생각된다.

[6] 태양계 초창기부터 존재해 왔었던 방사성 핵자

[7] 루테튬-하프늄 연대 측정에 이용

[2] ttp://www.nucleonica.net/unc.aspx

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