第二十七节 为什么氢元素只有三种较稳定的同位素

第二十七节 为什么氢元素只有三种较稳定的同位素

氢1很容易结合一个正中子生成氢2,结构稳定,但是氢2很容易结合一个中子生成氢3,所以在自然界中氢2的丰度很低(0.0115%)。

是生成氦3的原料,所以在自然界中氚的丰度非常低,氢3半衰期为12.32(2) 年,
(4) 氢4

由于链太长结构不稳定,能发生β-衰变,生成氦4。
两种氢4都具有放射性,发生β-衰变,氢4就生成了氦4。两种氢4的结构极不稳定,半衰期为1.39(10)×10 s
(5) 氢5

两种氢4都能结合正反中子,生成4种链式结构的氢5,结构都不极稳定,都能发生β-衰变,是生成氦5的原料,四种氦5的结构极不稳定,半衰期均 >9.1×10 s 。
(6) 氢6

四种氢5都能结合中子, 生成4种链式结构的氢6,结构都不极稳定,都能发生β-衰变,是生成氦6的原料,四种氢6的结构极不稳定,半衰期为2.90(70)×10 s 。
(7) 氢7

四种氢6都能结合中子, 生成4种链式结构的氢7,结构都不极稳定,都能发生β-衰变,是生成氦7的原料,四种氢7的结构极不稳定,半衰期为2.90(70)×10 s 。
氢8结构就达到8个质子、中子的链式结构,链过长,极不稳定,会发生断裂释放出中子,所以氢8只能瞬间存在。因此,氢的同位素中只有氢1和氢2能稳定存在,氢3较稳定,其它的同位素都不能稳定存在,半衰期极短。

