钍衰变链
钍衰变链是原始放射性核素钍-232的衰变链，是自然界中现存的三大衰变链之一。该衰变链的起始核素为钍-232，半衰期长达140亿年，衰变产物包括以下几种元素的短寿命放射性同位素：镭、锕、氡、钋、铅、铋及铊，它们都短暂或长期地存在于任何含有钍元素的矿藏、化合物或合金中。该衰变链的最终产物为稳定的铅-208。
本衰变链中的每个核素的质量数皆为4的倍数（A = 4n），故本衰变链亦称为4n + 0系列。[1]
该链从钍-232衰变成铅-208所释放的总能量（包括放出微中子损失的能量）为42.6MeV。
| 核素 | 旧元素符号 | 旧称 | 衰变形式 | 半衰期 | 释放能量，MeV[a] | 衰变产物 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 252Cf | α | 2.645年 | 6.1181 | 248Cm | ||
| 248Cm | α | 3.4×105年 | 6.260 | 244Pu | ||
| 244Pu | α | 8×107年 | 4.589 | 240U | ||
| 240U | β− | 14.1小时 | .39 | 240Np | ||
| 240Np | β− | 1.032小时 | 2.2 | 240Pu | ||
| 240Pu | α | 6561年 | 5.1683 | 236U | ||
| 236U | 钍铀（Thoruranium）[2] | α | 2.3·107年 | 4.494 | 232Th | |
| 232Th | Th | 钍（Thorium） | α | 1.405·1010年 | 4.081 | 228Ra |
| 228Ra | MsTh1 | 新钍1（Mesothorium 1） | β− | 5.75年 | 0.046 | 228Ac |
| 228Ac | MsTh2 | 新钍2（Mesothorium 2） | β− | 6.15小时 | 2.124 | 228Th |
| 228Th | RdTh | 射钍（Radiothorium） | α | 1.9116年 | 5.520 | 224Ra |
| 224Ra | ThX | 钍X（Thorium X） | α | 3.6319天 | 5.789 | 220Rn |
| 220Rn | Tn | 钍射气（Thoron） | α | 55.6秒 | 6.404 | 216Po |
| 216Po | ThA | 钍A（Thorium A） | α | 0.145秒 | 6.906 | 212Pb |
| 212Pb | ThB | 钍B（Thorium B） | β− | 10.64小时 | 0.570 | 212Bi |
| 212Bi | ThC | 钍C（Thorium C） | β− 64.06% α 35.94% |
60.55分钟 | 2.252 6.208 |
212Po 208Tl |
| 212Po | ThC' | 钍C'（Thorium C'） | α | 299奈秒 | 8.955 | 208Pb |
| 208Tl | ThC" | 钍C"（Thorium C"） | β− | 3.053分钟 | 4.999 | 208Pb |
| 208Pb | - | - | 稳定 | - | 无 |
- ^ “释放能量”不等于衰变射线的能量。如果为α衰变，α粒子能量比“释放能量”偏小。如果为β衰变，β射线能量为连续谱，最大不超过该能量。详细衰变数据可参考：Berkeley Laboratory Isotopes Project 整理的相关数据： https://web.archive.org/web/20061205022425/http://ie.lbl.gov/education/isotopes.htm 或者 NNDC, Brookhaven National Laboratory 整理的相关数据：http://www.nndc.bnl.gov/chart/ （页面存档备份，存于互联网档案馆） 。
参见
- 錼衰变链：A = 4n + 1的衰变系列。地球早期曾经存在的衰变链。
- 铀衰变链：A = 4n + 2的衰变系列。天然存在的三大衰变链之一。
- 锕衰变链：A = 4n + 3的衰变系列。天然存在的三大衰变链之一。
参考文献
- ^ 叶锡溶 蔡长书. 放射化學（第二版）. 台湾台北县: 新文京开发出版股份有限公司. 2008-03-26. ISBN 978-986-150-830-6 （中文（台湾））.
- ^ Trenn, Thaddeus J. Thoruranium (U-236) as the extinct natural parent of thorium: The premature falsification of an essentially correct theory. Annals of Science. 1978, 35 (6): 581–97. doi:10.1080/00033797800200441.