ストロンチウムの同位体のソースを表示

'''[[ストロンチウム]]'''（'''Sr'''）の[[同位体]]のうち天然に存在するものは、<sup>84</sup>Sr（0.56%）、<sup>86</sup>Sr（9.86%）、<sup>87</sup>Sr（7.0%）、<sup>88</sup>Sr（82.58%）の4種類がある。[[原子量|標準原子量]]は87.62(1) [[原子質量単位|u]]である。

このうち<sup>87</sup>Srは、天然[[放射性同位体]]である[[半減期]]4.88×10<sup>10</sup>年の[[ルビジウムの同位体|<sup>87</sup>Rb]]の崩壊により生成する場合と、<sup>84</sup>Sr、<sup>86</sup>Sr、<sup>88</sup>Srとともに[[宇宙の元素合成]]の際にできたものと2つの起源がある。そのため、<sup>87</sup>Sr/<sup>86</sup>Srの比は、[[地質学]]の論文ではしばしば報告されるパラメータであり、[[鉱物]]や[[岩石]]での値はおおよそ0.7から4.0以上をとる。ストロンチウムは[[カルシウム]]と似た[[電子配置]]であるため、鉱物の中でカルシウムの代わりに入ることがある。

== 概要 ==
ストロンチウムには16種類の不安定同位体が存在することが知られている。その中で最も重要なのは半減期が28.78年の[[ストロンチウム90|<sup>90</sup>Sr]]である。[[核分裂反応]]の副産物として核爆発の[[放射性降下物]]の中に見られるが、ストロンチウムは揮発性化合物をつくり難い<ref>[http://www.cnic.jp/modules/radioactivity/index.php/8.html ストロンチウム90]原子力資料情報室（CNIC）</ref>ため、通常運転中の原子炉からの排気中には含まれないとされている。カルシウムの代わりに[[骨]]に蓄積されて健康被害を引き起こす。<sup>90</sup>Srは[[電子]]と[[反ニュートリノ]]を放出しながら[[ベータ崩壊]]し、<sup>90</sup>Yとなる。

:<chem>{}^{90}_{38}Sr\ \to\ {}^{90}_{39}Y + {\mathit{e}^-} + \bar{\nu}_e</chem>

1986年の[[チェルノブイリ原子力発電所事故]]では、広範囲が<sup>90</sup>Srに汚染された。
<sup>90</sup>Srは高エネルギーの電子を放出する同位体の中で最も寿命が長いものの一つであることから、[[原子力補助動力装置]](SNAP)に使われている。この装置は、軽量、長寿命という特徴を持つことから、[[宇宙船]]や遠隔気象ステーション等に使われることになっている。

== 分析方法 ==
放射性ストロンチウムの量を測定するためには、純粋なストロンチウムを精製抽出し崩壊で生成される[[イットリウム]] (Y) から発せられる[[ベータ線]]を測定する必要がある。処理の概要は、放射性の<sup>90</sup>Srを含む安定体のストロンチウムとともに[[イオン交換樹脂]]吸着法や強酸水溶液による酸抽出及び[[シュウ酸塩]]法などの処理により、他の[[第2族元素|アルカリ土類元素]]（Ca、[[バリウム|Ba]]、[[ラジウム|Ra]]）と分離する。その後、放射平衡が成立するまで一定期間 (約2週間程度) 放置して娘核種であるイットリウム (Y) の放射性同位体 (<sup>90</sup>Y) を生成させ、これをSrから分離し、<sup>90</sup>Yからのエネルギー2.26 [[MeV]]のベータ線を高感度な2πガスフロー型比例計数器を使用し計測する。<sup>90</sup>Yは半減期64.2時間であることから<sup>90</sup>Yが減衰するまで複数回の計測を行うことで<sup>90</sup>Srの量を決定することが出来る。また、同時に分析を行った試料のSr回収率を別途求めておく必要もある<ref>[https://atomica.jaea.go.jp/data/detail/dat_detail_09-04-03-26.html ストロンチウムの放射化学分析と測定 (09-04-03-26)]原子力百科事典</ref>。

== 体内被曝 ==
ストロンチウムは[[カルシウム]]と化学的性質が類似するため、動物体内では摂取されると一部は排泄されるものの大部分が骨に取り込まれて体内で<sup>90</sup>Srおよびその娘核種の<sup>90</sup>Yが[[ベータ粒子|β線]]を放出し続ける<ref>[http://www.cnic.jp/modules/radioactivity/index.php/8.html 放射能ミニ知識 ストロンチウム-90]</ref>。崩壊時に[[ガンマ線|γ線]]は殆ど放出しないが、<sup>90</sup>Yの崩壊においては極一部、<sup>90</sup>Zrの励起状態の核種である1.761 MeV順位（スピン0<sup>+</sup>, 0.01%）および2.186 MeV順位（スピン2<sup>+</sup>, 1.4×10<sup>-6</sup>%）への崩壊に進む<ref>山田勝美 『原子核はなぜ壊れるか』 丸善、1989年</ref>。また半減期が比較的長いため放射線を長期間に亘って出し続けることになる。特に内部被曝による[[骨腫瘍]]の危険性がある<ref>原澤進『ラジオアイソトープ 基礎原子力講座3』コロナ社、1979年</ref>。

[[アルギン酸]]と強く結合するため、アルギン酸の摂食により人体への吸収の抑制が可能である<ref>[https://doi.org/10.11402/cookeryscience1968.21.3_154 西出英一:海藻多糖類] 調理科学 Vol.21 (1988) No.3 p.154-158</ref>。

== 一覧 ==
{| class="wikitable" stIle="font-size:95%; whiI-space:nowrap"
! rowspan="2" | 同位体核種
! Z([[陽子|p]])
! N([[中性子|n]])
! [[同位体質量]] ([[原子質量単位|u]]) 
! rowspan="2" | 半減期
! rowspan="2" | 核スピン数
! rowspan="2" | 天然存在比
! rowspan="2" | 天然存在比<br/>(範囲)
|-
! colspan="3" | 励起エネルギー
|-
| <sup>73</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 35
| 72.96597(64)#
| >25 ms
| 1/2-#
|
|
|-
| <sup>74</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 36
| 73.95631(54)#
| 50# ms [>1.5 µs]
| 0+
|
|
|-
| <sup>75</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 37
| 74.94995(24)
| 88(3) ms
| (3/2-)
|
|
|-
| <sup>76</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 38
| 75.94177(4)
| 7.89(7) s
| 0+
|
|
|-
| <sup>77</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 39
| 76.937945(10)
| 9.0(2) s
| 5/2+
|
|
|-
| <sup>78</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 40
| 77.932180(8)
| 159(8) s
| 0+
|
|
|-
| <sup>79</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 41
| 78.929708(9)
| 2.25(10) min
| 3/2(-)
|
|
|-
| <sup>80</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 42
| 79.924521(7)
| 106.3(15) min
| 0+
|
|
|-
| <sup>81</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 43
| 80.923212(7)
| 22.3(4) min
| 1/2-
|
|
|-
| <sup>82</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 44
| 81.918402(6)
| 25.36(3) d
| 0+
|
|
|-
| <sup>83</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 45
| 82.917557(11)
| 32.41(3) h
| 7/2+
|
|
|-
| style="text-indent:1em" | <sup>83m</sup>Sr
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 259.15(9) keV
| 4.95(12) s
| 1/2-
|
|
|-
| <sup>84</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 46
| 83.913425(3)
| STABLE
| 0+
| 0.0056(1)
| 0.0055-0.0058
|-
| <sup>85</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 47
| 84.912933(3)
| 64.853(8) d
| 9/2+
|
|
|-
| style="text-indent:1em" | <sup>85m</sup>Sr
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 238.66(6) keV
| 67.63(4) min
| 1/2-
|
|
|-
| <sup>86</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 48
| 85.9092602(12)
| STABLE
| 0+
| 0.0986(1)
| 0.0975-0.0999
|-
| style="text-indent:1em" | <sup>86m</sup>Sr
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 2955.68(21) keV
| 455(7) ns
| 8+
|
|
|-
| <sup>87</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 49
| 86.9088771(12)
| STABLE
| 9/2+
| 0.0700(1)
| 0.0694-0.0714
|-
| style="text-indent:1em" | <sup>87m</sup>Sr
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 388.533(3) keV
| 2.815(12) h
| 1/2-
|
|
|-
| <sup>88</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 50
| 87.9056121(12)
| STABLE
| 0+
| 0.8258(1)
| 0.8229-0.8275
|-
| [[ストロンチウム89|<sup>89</sup>Sr]]
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 51
| 88.9074507(12)
| 50.57(3) d
| 5/2+
|
|
|-
| [[ストロンチウム90|<sup>90</sup>Sr]]
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 52
| 89.907738(3)
| 28.90(3) a
| 0+
|
|
|-
| <sup>91</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 53
| 90.910203(5)
| 9.63(5) h
| 5/2+
|
|
|-
| <sup>92</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 54
| 91.911038(4)
| 2.66(4) h
| 0+
|
|
|-
| <sup>93</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 55
| 92.914026(8)
| 7.423(24) min
| 5/2+
|
|
|-
| <sup>94</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 56
| 93.915361(8)
| 75.3(2) s
| 0+
|
|
|-
| <sup>95</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 57
| 94.919359(8)
| 23.90(14) s
| 1/2+
|
|
|-
| <sup>96</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 58
| 95.921697(29)
| 1.07(1) s
| 0+
|
|
|-
| <sup>97</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 59
| 96.926153(21)
| 429(5) ms
| 1/2+
|
|
|-
| style="text-indent:1em" | <sup>97m1</sup>Sr
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 308.13(11) keV
| 170(10) ns
| (7/2)+
|
|
|-
| style="text-indent:1em" | <sup>97m2</sup>Sr
| colspan="3" style="text-indent:2em" | 830.8(2) keV
| 255(10) ns
| (11/2-)#
|
|
|-
| <sup>98</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 60
| 97.928453(28)
| 0.653(2) s
| 0+
|
|
|-
| <sup>99</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 61
| 98.93324(9)
| 0.269(1) s
| 3/2+
|
|
|-
| <sup>100</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 62
| 99.93535(14)
| 202(3) ms
| 0+
|
|
|-
| <sup>101</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 63
| 100.94052(13)
| 118(3) ms
| (5/2-)
|
|
|-
| <sup>102</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 64
| 101.94302(12)
| 69(6) ms
| 0+
|
|
|-
| <sup>103</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 65
| 102.94895(54)#
| 50# ms [>300 ns]
|
|
|
|-
| <sup>104</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 66
| 103.95233(75)#
| 30# ms [>300 ns]
| 0+
|
|
|-
| <sup>105</sup>Sr
| style="text-align:right" | 38
| style="text-align:right" | 67
| 104.95858(75)#
| 20# ms [>300 ns]
|
|
|
|}

== 参考文献 ==
* Isotope masses from [https://web.archive.org/web/20080923134436/http://www.nndc.bnl.gov/amdc/index.html Ame2003 Atomic Mass Evaluation] by G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon in ''Nuclear Physics'' A729 (2003).
* Isotopic compositions and standard atomic masses from [http://www.iupac.org/publications/pac/2003/7506/7506x0683.html Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report)]. ''Pure Appl. Chem.'' Vol. 75, No. 6, pp. 683-800, (2003) and [http://www.iupac.org/news/archives/2005/atomic-weights_revised05.html Atomic Weights Revised (2005)].
* Half-life, spin, and isomer data selected from these sources. Editing notes on this article's talk page.
** Audi, Bersillon, Blachot, Wapstra. [http://amdc.in2p3.fr/web/nubase_en.html The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties], Nuc. Phys. A 729, pp. 3-128 (2003).
** National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Information extracted from the [http://www.nndc.bnl.gov/nudat2/ NuDat 2.1 database] (retrieved Sept. 2005).
** David R. Lide (ed.), Norman E. Holden in ''CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Edition'', online version. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005). Section 11, Table of the Isotopes.

== 脚注・参照 ==
<references />

{{Normdaten}}
{{デフォルトソート:すとろんちうむのとういたい}}
{{同位体の一覧}}
[[Category:ストロンチウムの同位体|*]]
[[Category:同位体の一覧]]