テルル128のソースを表示

{{Infobox 同位体
| alternate_names =テルル128
| symbol =Te
| mass_number =128
| mass =127.9044631(19)
| num_neutrons =76
| num_protons =52
| abundance =31.74 ± 0.08 %
| halflife =(2.2
| error_halflife =0.3) × 10<sup>24</sup> 年
| background =#FC6
| text_color =
| image =Tellurium-89043.jpg
| image_caption =天然[[テルル]]の約31.7%が<sup>128</sup>Teである。
| decay_product =キセノン128
| decay_symbol =Xe
| decay_mass =128
| decay_mode1 =[[二重ベータ崩壊|β<sup>-</sup>β<sup>-</sup>]]
| decay_energy1 =0.86795
| decay_mode2 =
| decay_energy2 =
| decay_mode3 =
| decay_energy3 =
| decay_mode4 =
| decay_energy4 =
| parent =ヨウ素128
| parent_symbol =I
| parent_mass =128
| parent_decay =[[陽電子放出|β<sup>+</sup>]]
| parent2 =アンチモン128
| parent2_symbol =Sb
| parent2_mass =128
| parent2_decay =[[ベータ崩壊|β<sup>-</sup>]]
| parent3 =テルル128m
| parent3_symbol =Te
| parent3_mass =128m
| parent3_decay =[[核異性体転移|IT]]
| spin =0+
| excess_energy =−88992.1
| error1 =1.7
| binding_energy =8448.74
| error2 =
}}

'''テルル128''' (Tellurium-128・<sup>128</sup>Te) とは、[[テルルの同位体]]の1つ。

== 半減期 ==
<sup>128</sup>Teは、天然に存在する[[テルル]]の31.74%を占める[[同位体]]である。これは[[テルル130|<sup>130</sup>Te]]の34.08%に次いで多くを占める同位体である。<sup>128</sup>Teは厳密には[[放射性同位体]]であるが、その[[半減期]]は2.2×10<sup>24</sup>年<ref group="注釈">あえて[[命数法|漢数字]]表記をすれば2[[じょ|秭]]2000[[垓]]年であり、一般的に使われている命数法で言えば2.2×1[[兆]]×1兆年となる。</ref>と極端に長く、[[放射性崩壊]]が確認されている[[核種]]では最長の寿命を持つ<ref name="NNDC">[http://www.nndc.bnl.gov/amdc/nubase/Nubase2003.pdf The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties ''National Nuclear Data Center''] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20080923135135/http://www.nndc.bnl.gov/amdc/nubase/Nubase2003.pdf |date=2008年9月23日 }}</ref>。これは[[宇宙の年齢]]の約160兆倍も長く、1秒に1個の<sup>128</sup>Teの崩壊を観測するためには、計算上2万トン以上の<sup>128</sup>Te塊を用意しないといけない<ref group="注釈">半減期と原子量から、1gの<sup>128</sup>Teは4.7×10<sup>-11</sup>[[ベクレル|Bq]]の[[放射能]]を持つ事が分かる。詳しい計算は[[ベクレル]]の項目も参照。</ref>。半減期がこれほど極端に長いのは、[[二重ベータ崩壊]]という極めて稀な崩壊モードを取るためである。<sup>128</sup>Teの[[質量欠損#質量超過|質量超過]]は-88.992091[[メガ|M]][[電子ボルト|eV]]<ref name="Te128">[http://periodictable.com/Isotopes/052.128/index2.p.full.dm.html 128Te]</ref>であるが、<sup>128</sup>Teの[[同重体]]で[[原子番号]]の1つ大きい[[ヨウ素128|<sup>128</sup>I]]は-87.737939MeV<ref name="I128">[http://periodictable.com/Isotopes/053.128/index2.p.full.dm.html 128I]</ref>であり、差は正となる。通常の[[ベータ崩壊]]を起こすには親核種より娘核種の質量超過が小さくなければならず、質量超過の差が正となる関係はベータ崩壊を起こさない。しかし、原子番号が2つ大きい[[キセノン128|<sup>128</sup>Xe]]は-89.860039MeV<ref>[http://periodictable.com/Isotopes/054.128/index.p.full.html 128Xe]</ref>と、差が負となる。このような場合では、<sup>128</sup>Te[[原子核]]の2個の[[中性子]]がそれぞれ1個ずつ[[電子]]と[[反ニュートリノ|反電子ニュートリノ]]を放出し、2個の[[陽子]]に変化して<sup>128</sup>Xeへと崩壊する。このような崩壊モードを二重ベータ崩壊と呼ぶが、この現象は極めて稀にしか発生しない。

{{indent|<math>\mathrm{^{128}_{\ 52}Te\ \xrightarrow[2.2 \times 10^{24} years] \ {^{128}_{\ 54}Xe} + 2{e^{-}} + 2 \overline{\nu_{e}}}</math>}}

なお、<sup>130</sup>Teも半減期が7.9×10<sup>20</sup>年という極端に寿命の長い放射性同位体である。これは、[[安定同位体]]を持ちつつも、安定同位体より放射性同位体の割合が多い[[元素]]であることを示している。このような元素はテルルの他に[[レニウム]]と[[インジウム]]しか知られていない珍しいものである。ただし、比較される核種である[[レニウム187|<sup>187</sup>Re]]は412億 (4.12×10<sup>10</sup>) 年、[[インジウム115|<sup>115</sup>In]]は441兆 (4.41×10<sup>14</sup>) 年であり、それらと比べれば<sup>128</sup>Teや<sup>130</sup>Teは桁違いに長い<ref name="NNDC"/><ref group="注釈">なお、テルルの[[安定同位体]]とされている6個の核種も、未確認であるが非常に半減期の長い放射性同位体である可能性がある。もしそれら全てが放射性同位体と確認された場合は、これまでに挙げた事情が適用できなくなる。</ref>。

== 親核種・生成 ==
[[File:ThermalFissionYield.svg|250px|thumb|right|[[核燃料]]として[[核分裂反応]]をした際の[[ウラン233|<sup>233</sup>U]]（緑）、[[ウラン235|<sup>235</sup>U]]（赤）、[[プルトニウム239|<sup>239</sup>Pu]]（青）の[[核分裂生成物]]の[[収率]]のグラフ。<sup>235</sup>Uと<sup>239</sup>Puのグラフは<sup>128</sup>Te付近にピークがあることが分かる。]]
<sup>128</sup>Teの親核種には[[ヨウ素128|<sup>128</sup>I]]と[[アンチモン128|<sup>128</sup>Sb]]が知られている。両者および<sup>128</sup>Sbの親核種のいずれもが短命な核種であり、人工的に生成される放射性同位体である<ref name="Te128"/><ref name="I128"/><ref>[http://periodictable.com/Isotopes/051.128/index2.p.full.dm.html 128Sb]</ref>。<sup>128</sup>Iは半減期24.99分をもってその6.9%が[[陽電子放出]]によって<sup>128</sup>Teに崩壊する。ちなみに残りの93.1%はベータ崩壊によって<sup>128</sup>Teと同じ<sup>128</sup>Xeへと崩壊する。<sup>128</sup>Sbは半減期9.01時間をもって100%がベータ崩壊によって<sup>128</sup>Teに崩壊する<ref name="NNDC"/>。

また、<sup>128</sup>Teには[[核異性体]]である[[テルル128m|<sup>128m</sup>Te]]が存在し、半減期0.0000037秒を持って[[核異性体転移]]によって<sup>128</sup>Teへと崩壊する<ref name="NNDC"/>。

また、[[原子炉]]や[[核兵器]]において[[中性子線]]による[[核分裂反応]]で生じる[[核分裂生成物]]の1つでもある。[[ウラン235|<sup>235</sup>U]]では1.7×10<sup>-6</sup>、[[プルトニウム239|<sup>239</sup>Pu]]では4×10<sup>-7</sup>の確率で発生する<ref>[http://www.nndc.bnl.gov/chart/ Chart of Nuclides ''National Nuclear Data Center'']</ref>。

== 崩壊の発見 ==
<sup>128</sup>Teが二重ベータ崩壊することは、[[1988年]]にW.J. Linらによって発見された。Linらは、[[カナダ]]の[[ケベック州]]に産出する年代の古いテルルの[[鉱物]]を調べた。[[テルル化ニッケル]]の[[化学組成|組成]]を持つ[[メロネス鉱]] (Melonite・NiTe<sub>2</sub>) 、および[[テルル化鉛]]の組成を持つ[[テルル鉛鉱]] (Altaite・PbTe) に含まれる<sup>128</sup>Xeの同位体組成比を計測した結果、<sup>128</sup>Teの半減期が算出されたが、このときの値は1.8×10<sup>24</sup>年と現在の値より小さなものとなっている。また、このときには同時に<sup>130</sup>Xeから<sup>130</sup>Teの半減期も求められた<ref>[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0375947488903417 Double beta-decay of tellurium-128 and tellurium-130 ''Science Direct.com'']</ref>。

== 脚注 ==
{{脚注ヘルプ}}

=== 注釈 ===
{{Notelist}}

=== 出典 ===
{{Reflist}}

== 関連項目 ==
* [[テルルの同位体]]
* [[二重ベータ崩壊]]

{{Isotope|element=テルル
|lighter=[[テルル127|<sup>127</sup>Te]]
|heavier=[[テルル129|<sup>129</sup>Te]]
|before=[[ヨウ素128|<sup>128</sup>I]] ([[陽電子放出|β<sup>+</sup>]])<br/>[[アンチモン128|<sup>128</sup>Sb]]  ([[ベータ崩壊|β<sup>-</sup>]])
|after=[[キセノン128|<sup>128</sup>Xe]] ([[二重ベータ崩壊|β<sup>-</sup>β<sup>-</sup>]]) 
}}

[[Category:テルルの同位体|128]]
[[Category:核分裂生成物|てるる128]]