프로메튬 동위 원소

프로메튬은 안정 동위 원소가 존재하지 않는다. 그러나 ¹⁴⁷Pm, ¹⁴⁹Pm, ¹⁵¹Pm이 우라늄, 토륨의 자발 핵분열의 생성물로써 자연계에 극미량이 존재한다.

이들 극미량 동위 원소들 중 ¹⁴⁷Pm의 반감기가 2.623년으로 가장 길기 때문에 그나마 자연계에서 가장 많이 존재한다.

¹⁴⁷Pm은 핵 폐기물 재처리를 통해서도 생산되며, 1g당 2와트의 에너지를 내기 때문에 과거에는 원자력 전지로 이용되었지만 현재는 이용도가 많이 줄었는데 반감기가 짧아서 10년 이상 장기간으로 오래 쓰기에는 부적절하기 때문이며, 생산량도 다른 원자력 전지 용도로 쓰이는 동위 원소에 비해 적기 때문이다.

그 외에도 인공적으로 ¹²⁶Pm부터 ¹⁶³Pm까지 합성되었으며 이들 중 ¹⁴⁵Pm의 반감기가 17.7년으로 가장 길다.

표

핵자 수	Z(p)	N(n)	동위 원소 질량 (u)	반감기	붕괴 방식^[1]^{[n 1]}	붕괴 생성 동위 원소^{[n 2]}	핵 스핀
핵자 수	들뜬 에너지			반감기	붕괴 방식^[1]^{[n 1]}	붕괴 생성 동위 원소^{[n 2]}	핵 스핀
¹²⁶Pm	61	65	125.95752(54)#	0.5# s
¹²⁷Pm	61	66	126.95163(64)#	1# s			5/2+#
¹²⁸Pm	61	67	127.94842(43)#	1.0(3) s	β⁺	¹²⁸Nd	6+#
¹²⁸Pm	61	67	127.94842(43)#	1.0(3) s	p	¹²⁷Nd	6+#
¹²⁹Pm	61	68	128.94316(43)#	3# s [>200 ns]	β⁺	¹²⁹Nd	5/2+#
¹³⁰Pm	61	69	129.94045(32)#	2.6(2) s	β⁺	¹³⁰Nd	(5+,6+,4+)
¹³⁰Pm	61	69	129.94045(32)#	2.6(2) s	β⁺, p (드묾)	¹²⁹Pr	(5+,6+,4+)
¹³¹Pm	61	70	130.93587(21)#	6.3(8) s	β⁺, p	¹³⁰Pr	5/2+#
¹³¹Pm	61	70	130.93587(21)#	6.3(8) s	β⁺	¹³¹Nd	5/2+#
¹³²Pm	61	71	131.93375(21)#	6.2(6) s	β⁺	¹³²Nd	(3+)
¹³²Pm	61	71	131.93375(21)#	6.2(6) s	β⁺, p (5×10⁻⁵%)	¹³¹Pr	(3+)
¹³³Pm	61	72	132.92978(5)	15(3) s	β⁺	¹³³Nd	(3/2+)
^133mPm	130.4(10) keV			10# s	β⁺	¹³³Nd	(11/2-)
^133mPm	130.4(10) keV			10# s	IT	¹³³Pm	(11/2-)
¹³⁴Pm	61	73	133.92835(6)	22(1) s	β⁺	¹³⁴Nd	(5+)
^134mPm	0(100)# keV			~5 s	IT	¹³⁴Pm	(2+)
¹³⁵Pm	61	74	134.92488(6)	49(3) s	β⁺	¹³⁵Nd	(5/2+,3/2+)
^135mPm	50(100)# keV			40(3) s	β⁺	¹³⁵Nd	(11/2-)
¹³⁶Pm	61	75	135.92357(8)	107(6) s	β⁺	¹³⁶Nd	(5-)
^136mPm	130(120) keV			47(2) s	β⁺	¹³⁶Nd	(2+)
¹³⁷Pm	61	76	136.920479(14)	2# min	β⁺	¹³⁷Nd	5/2+#
^137mPm	150(50) keV			2.4(1) min	β⁺	¹³⁷Nd	11/2-
¹³⁸Pm	61	77	137.919548(30)	10(2) s	β⁺	¹³⁸Nd	1+#
^138mPm	30(30) keV			3.24(5) min	β⁺	¹³⁸Nd	5-#
¹³⁹Pm	61	78	138.916804(14)	4.15(5) min	β⁺	¹³⁹Nd	(5/2)+
^139mPm	188.7(3) keV			180(20) ms	IT (99.83%)	¹³⁹Pm	(11/2)-
^139mPm	188.7(3) keV			180(20) ms	β⁺ (0.17%)	¹³⁹Nd	(11/2)-
¹⁴⁰Pm	61	79	139.91604(4)	9.2(2) s	β⁺	¹⁴⁰Nd	1+
^140mPm	420(40) keV			5.95(5) min	β⁺	¹⁴⁰Nd	8-
¹⁴¹Pm	61	80	140.913555(15)	20.90(5) min	β⁺	¹⁴¹Nd	5/2+
^141m1Pm	628.40(10) keV			630(20) ns			11/2-
^141m2Pm	2530.9(5) keV			>2 µs
¹⁴²Pm	61	81	141.912874(27)	40.5(5) s	β⁺	¹⁴²Nd	1+
^142mPm	883.17(16) keV			2.0(2) ms	IT	¹⁴²Pm	(8)-
¹⁴³Pm	61	82	142.910933(4)	265(7) d	β⁺	¹⁴³Nd	5/2+
¹⁴⁴Pm	61	83	143.912591(3)	363(14) d	β⁺	¹⁴⁴Nd	5-
^144m1Pm	840.90(5) keV			780(200) ns			(9)+
^144m2Pm	8595.8(22) keV			~2.7 µs			(27+)
¹⁴⁵Pm	61	84	144.912749(3)	17.7(4) a	ε	¹⁴⁵Nd	5/2+
¹⁴⁵Pm	61	84	144.912749(3)	17.7(4) a	α (2.8×10⁻⁷%)	¹⁴¹Pr	5/2+
¹⁴⁶Pm	61	85	145.914696(5)	5.53(5) a	ε (66%)	¹⁴⁶Nd	3-
¹⁴⁶Pm	61	85	145.914696(5)	5.53(5) a	β^- (34%)	¹⁴⁶Sm	3-
¹⁴⁷Pm^{[n 3]}	61	86	146.9151385(26)	2.6234(2) a	β^-	¹⁴⁷Sm	7/2+
¹⁴⁸Pm	61	87	147.917475(7)	5.368(2) d	β^-	¹⁴⁸Sm	1-
^148mPm	137.9(3) keV			41.29(11) d	β^- (95%)	¹⁴⁸Sm	5-,6-
^148mPm	137.9(3) keV			41.29(11) d	IT (5%)	¹⁴⁸Pm	5-,6-
¹⁴⁹Pm^{[n 3]}	61	88	148.918334(4)	53.08(5) h	β^-	¹⁴⁹Sm	7/2+
^149mPm	240.214(7) keV			35(3) µs			11/2-
¹⁵⁰Pm	61	89	149.920984(22)	2.68(2) h	β^-	¹⁵⁰Sm	(1-)
¹⁵¹Pm^{[n 3]}	61	90	150.921207(6)	28.40(4) h	β^-	¹⁵¹Sm	5/2+
¹⁵²Pm	61	91	151.923497(28)	4.12(8) min	β^-	¹⁵²Sm	1+
^152m1Pm	140(90) keV			7.52(8) min			4-
^152m2Pm	250(150)# keV			13.8(2) min			(8)
¹⁵³Pm	61	92	152.924117(12)	5.25(2) min	β^-	¹⁵³Sm	5/2-
¹⁵⁴Pm	61	93	153.92646(5)	1.73(10) min	β^-	¹⁵⁴Sm	(0,1)
^154mPm	120(120) keV			2.68(7) min	β^-	¹⁵⁴Sm	(3,4)
¹⁵⁵Pm	61	94	154.92810(3)	41.5(2) s	β^-	¹⁵⁵Sm	(5/2-)
¹⁵⁶Pm	61	95	155.93106(4)	26.70(10) s	β^-	¹⁵⁶Sm	4-
¹⁵⁷Pm	61	96	156.93304(12)	10.56(10) s	β^-	¹⁵⁷Sm	(5/2-)
¹⁵⁸Pm	61	97	157.93656(14)	4.8(5) s	β^-	¹⁵⁸Sm
¹⁵⁹Pm	61	98	158.93897(21)#	1.47(15) s	β^-	¹⁵⁹Sm	5/2-#
¹⁶⁰Pm	61	99	159.94299(32)#	2# s	β^-	¹⁶⁰Sm
¹⁶¹Pm	61	100	160.94586(54)#	700# ms	β^-	¹⁶¹Sm	5/2-#
¹⁶²Pm	61	101	161.95029(75)#	500# ms	β^-	¹⁶²Sm
¹⁶³Pm	61	102	162.95368(86)#	200# ms	β^-	¹⁶³Sm	5/2-#

↑ 약어:
ε: 전자 포획
IT: 이성질핵 전이
↑ 안정 동위 원소는 굵은 글씨로 표기, 우주의 나이보다 반감기가 긴 동위 원소는 굵은 흘림체로 표기
↑ ^가 ^나 ^다 핵분열 생성물

각주

↑ http://www.nucleonica.net/unc.aspx

[2] 약어:
ε: 전자 포획
IT: 이성질핵 전이

[3] 안정 동위 원소는 굵은 글씨로 표기, 우주의 나이보다 반감기가 긴 동위 원소는 굵은 흘림체로 표기

[FP-4] 가 ^나 ^다 핵분열 생성물

[1] ttp://www.nucleonica.net/unc.aspx

[1]

[n 1]

[n 2]

[n 3]