鍶-90

鍶-90，⁹⁰Sr
基本
符號	90Sr
名稱	鍶-90、Sr-90
原子序	38
中子數	52
CAS號	10098-97-2
核素數據
半衰期	29.1 年
衰變產物	90Y
衰變模式
衰變類型	衰變能量（MeV）
β衰變	0.546
	鍶的同位素 ; 完整核素表

鍶-90是鍶元素一種具放射性的同位素，半衰期為29.1年，外觀為有光澤的銀色金屬，但與空氣接觸後會迅速轉為黃色^[1]，可經由β衰變形成釔-90（英語：Yttrium-90），其衰變能為0.546MeV。鍶-90為核分裂的產物，出現於核廢料中，在人體中易累積於骨骼中，可誘發骨癌。

放射性

**中等壽命裂變產物**
項：單位：	t^½ a	產額 %	Q* KeV	βγ *
¹⁵⁵Eu	4.76	.0803	252	βγ
⁸⁵Kr	10.76	.2180	687	βγ
^113mCd	14.1	.0008	316	β
⁹⁰Sr	28.9	4.505	2826	β
¹³⁷Cs	30.23	6.337	1176	βγ
^121mSn	43.9	.00005	390	βγ
¹⁵¹Sm	90	.5314	77	β

鍶-90屬於中壽命核分裂產物（Medium-lived fission products），可由鈾-235、鈾-233與鈽-239（英語：Plutonium-239）等元素經核分裂生成^[2]，為核反應堆的用過核燃料及核廢料的重要成分，在核試驗後為放射性落下灰的主成分^[3]。

鍶-90具有放射性，可進行β衰變，放出電子和釔-90（英語：Yttrium-90），並釋放0.546MeV的衰變能。釔-90可進一步β衰變生成穩定的鋯-90，此反應的半衰期為64.053小時，並釋放2.28Mev的能量^[4]。

\mathrm {^{90}_{38}Sr\ {\xrightarrow[{29.1\ years}]{\beta ^{-}\ 0.5459\ MeV}}\ _{39}^{90}Y\ {\xrightarrow[{64.053\ hours}]{\beta ^{-}\ 2.280\ MeV}}\ _{40}^{90}Zr}

鍶-90衰變成釔-90的反應是個接近完美的典型β衰變，其中產生的伽瑪衰變微不足道，通常可以忽略^[5]。通常放射性元素的第一次核衰變時間會較短，且放出的輻射能量較高，接近最後或倒數第二次衰變的核分裂產物放出的輻射能量通常較小，鍶-90是少數的例外之一，擁有較長的半衰期，但放出的β輻射能量仍頗高（另外兩個例外情況是錫-126和銫-137）。

對人體的傷害

鍶-90是一種趨骨物（英語：Bone seeker）^[6]，一般經由受污染的食物與水源進入人體，其中約70%-80%可被人體經排泄作用移除，剩餘部分幾乎皆儲存在骨骼中^[7]，可誘發骨癌、骨髓瘤或骨頭周圍軟組織的腫瘤^[1]。人體移除鍶-90的速率與骨重塑的代謝有關，故因年齡與性別而異^[8]。鍶-90的暴露可藉由生物檢定法測得，通常是以尿液分析測定^[9]。

路易絲·雷斯（英語：Louise Reiss）及其同事在幼兒牙齒調查（英語：Baby Tooth Survey）中對於數十萬顆牙齒的分析表示，1963年後出生的兒童的乳齒中鍶-90的含量較1963年前出生者高出50倍，這項數據說服了美國總統甘迺迪與英國和蘇聯簽署《部分禁止核試驗條約》，該條約中止了許多排放放射性落下灰、污染大氣層的公開核試驗^[10]。2001年，華盛頓大學將該次調查中貯藏的85,000顆乳齒交給輻射與公共健康計劃（英語：Radiation and Public Health Project），該組織追蹤了數十年前參與幼兒牙齒調查的兒童，並於2010年將結果發表於《International Journal of Health Service（英語：International Journal of Health Service）》上，表明參與調查的兒童中，在50歲以前死於癌症者幼年貯存的乳牙內鍶-90的含量為到50歲仍存活者的兩倍^[11]。

應用

鍶-90在工業和藥物方面均有重要功用。在工業上鍶-90可作為測厚計（thickness gauges）的材料^[7]，或用於部分直升機的翼面檢測技術（英語：blade inspection method）^[12]。另外由於鍶-90的核衰變放出許多熱能，其價格又比替代物鈽-238便宜，常作為蘇聯/俄羅斯式放射性同位素熱電機的熱源（通常是存在氟化鍶中的形式）。在醫療中，控制劑量的鍶-90可應用於放射線療法以治療骨癌^[1]。鍶-90在生化及農業領域也常用作放射性標記物^[7]。

核災

車諾比核電廠事故中，約有10拍貝克的鍶-90外洩到環境中^[13]。福島第一核電廠事故的污水中約有0.1-1拍貝克的鍶-90外洩至太平洋中^[14]。

在車諾比核電廠事故後，鍶-90和銫-134、銫-137和碘-131同為對健康影響最大的放射性同位素。因鍶-90化學性質與鈣離子相似，可與副甲狀腺中的鈣敏感受體（英語：calcium-sensing receptor）結合，可能是造成車諾比核災的清理人員中原發性甲狀旁腺功能亢進症（英語：primary hyperparathyroidism）發生率提升的原因^[15]。

大眾文化

鍶-90常出現於科幻電影、遊戲或漫畫中。

在《2000 AD》系列的漫畫《Strontium Dog》中，鍶-90給了主角強尼·阿爾發（Johnny Alpha）特別的能力，使他能從眼睛射出α射線，能看穿石頭等障礙物，還能看出別人腦中在思考甚麼^[16]。
在科幻電影《哥斯拉》中，一名日本籍科學家聲稱鍶-90有使讓史前怪獸復活的能力。
在科幻電影《航向深海（英語：Voyage to the Bottom of the Sea）》中，鍶-90可製成小丸射入鈾-235反應堆中，在緊急時可瞬間增加戰艦Seaview的動力。
在電影《恐怖之島（英語：Island of Terror）》中，鍶-90是能殺死怪物Silicates的物質。
在遊戲《異塵餘生》中，鍶-90是合成飲料「原子可樂量子口味」的原料。

參見

相鄰較輕同位素: 鍶-89（英語：Strontium-89）	鍶-90是鍶的同位素	相鄰較重同位素: 鍶-91
母同位素：銣-90（英語：Rubidium-90）（β⁻）	鍶-90的衰變鏈	衰變產物為釔-90（英語：Yttrium-90）（β⁻）

參考資料

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