Торий-232 — природный радиоактивный нуклид химического элемента тория с атомным номером 90 и массовым числом 232. Изотопная распространённость тория-232 составляет практически 100 %[2]. Является наиболее долгоживущим изотопом тория (232Th альфа-радиоактивен с периодом полураспада 1,405·1010 лет (14,05 млрд лет), что в три раза превышает возраст Земли и чуть больше нынешнего возраста Вселенной (13,8 млрд лет). Родоначальник радиоактивного семейства тория. Этот радиоактивный ряд заканчивается образованием стабильного нуклида свинец-208. Остальная часть ряда короткоживущая; наибольший период полураспада в 5,75 лет у радия-228 и 1,91 лет у тория-228, а у всех остальных периоды полураспада в общей сложности составляют менее 5 дней[3].
Вместе с другими природными изотопами тория, торий-232 появляется в ничтожных количествах в результате распада изотопов урана.
Содержание
- 1 Образование и распад
- 2 Применение
- 3 См. также
- 4 Примечания
Образование и распад[править]
Торий-232 образуется в результате следующих распадов:
- β−-распад нуклида 232Ac (период полураспада составляет 119(5)[2] c):
- K-захват, осуществляемый нуклидом 232Pa (период полураспада составляет 1,31(2)[2] дня):
- α-распад нуклида 236U (период полураспада составляет 2,342(3)·107[2] лет):
Распад тория-232 происходит по следующим направлениям:
- α-распад в 228Ra (вероятность 100 %[2], энергия распада 4 081,6(14) кэВ[1]):
энергия испускаемых α-частиц 3 947,2 кэВ (в 21,7 % случаев) и 4 012,3 кэВ (в 78,2 % случаев)[4].
- Спонтанное деление (вероятность 11(3)·10−10 %)[2];
- Кластерный распад с образованием нуклидов 24Ne и 26Ne (вероятность распада менее 2,78·10−10 %)[2]:
- Двойной β−-распад (с чрезвычайно малой вероятностью, энергия распада 837,6(22) кэВ[1])
- 232Th является ядерным топливным сырьём, которое при поглощении нейтронов превращается в уран-233, который в свою очередь является основой уран-ториевого топливного цикла[5]. Превращение происходит по следующей цепочке:
- В виде препарата торотраста суспензия диоксида тория использовалась в качестве контрастного вещества при ранней рентгенодиагностике. В настоящее время препараты тория-232 классифицируются как канцерогенные[6].
- Ториевая ядерная программа