Jod-129

Jod-129, ¹²⁹ I
Allmän
Symbol	129 I
Namn	jod-129, 129I, 1-129
Protoner ( Z )	53
Neutroner ( N )	76
Nukliddata
Naturligt överflöd	Spår
Halveringstid ( t 1/2 )	1,57 × 10 7 år
Isotopmassa	128.904984 Da
Förfall produkter	129 Xe
Förfallslägen
Förfallsläge	Sönderfallsenergi ( MeV )
β −	0,189
	; Isotoper av jod Komplett tabell över nuklider

Jod-129 ( ¹²⁹ I) är en långlivad radioisotop av jod som förekommer naturligt, men som också är av särskilt intresse för övervakning och effekter av konstgjorda kärnklyvningsprodukter, där den fungerar som både spårämne och potentiell radiologisk förorening.

Bildning och förfall

Långlivade fissionsprodukter
Nuklid	t _{1⁄2 _ _}	Avkastning	F	βγ
	( Ma )	(%)	( keV )
⁹⁹ Tc	0,211	6,1385	294	β
¹²⁶ Sn	0,230	0,1084	4050	β y
⁷⁹ Se	0,327	0,0447	151	β
⁹³ Zr	1,53	5,4575	91	βγ
¹³⁵ Cs	2.3	6,9110	269	β
¹⁰⁷ Pd	6.5	1,2499	33	β
¹²⁹ I	15.7	0,8410	194	βγ

¹²⁹ I är en av sju långlivade fissionsprodukter . Det bildas främst genom klyvning av uran och plutonium i kärnreaktorer . Betydande mängder släpptes ut i atmosfären som ett resultat av kärnvapenprov på 1950- och 1960-talen.

Det produceras också naturligt i små mängder, på grund av den spontana klyvningen av naturligt uran , av kosmisk strålspallation av spårnivåer av xenon i atmosfären och av kosmiska strålmyoner som slår tellur -130.

¹²⁹ I sönderfaller med en halveringstid på 15,7 miljoner år, med lågenergibeta- och gammaemissioner , till stabilt xenon-129 ( ¹²⁹ Xe) .

Fission produkt

¹²⁹ I är en av de sju långlivade fissionsprodukterna som produceras i betydande mängder. Dess avkastning är 0,706 % per fission av ²³⁵ U . Större andelar av andra jodisotoper som ¹³¹ I produceras, men eftersom dessa alla har korta halveringstider, består jod i kylt använt kärnbränsle av cirka 5 ⁄ 6 ¹²⁹ I och 1 ⁄ 6 den enda stabila jodisotopen, ¹²⁷ I.

Eftersom ¹²⁹ I är långlivat och relativt rörligt i miljön är det av särskild betydelse vid långsiktig hantering av använt kärnbränsle. I ett djupt geologiskt förvar för obearbetat använt bränsle är ¹²⁹ I sannolikt den radionuklid som har störst potentiell påverkan under långa tider.

Eftersom ¹²⁹ I har en blygsam neutronabsorptionstvärsektion på 30 ladugårdar och är relativt outspädd av andra isotoper av samma grundämne, studeras den för bortskaffande genom nukleär transmutation genom återbestrålning med neutroner eller med kraftfulla lasrar.

Utbyte , % per fission
	Termisk	Snabb	14 MeV
²³² Th	inte klyvbar	0,431 ± 0,089	1,68 ± 0,33
²³³ U	1,63 ± 0,26	1,73 ± 0,24	3,01 ± 0,43
²³⁵ U	0,706 ± 0,032	1,03 ± 0,26	1,59 ± 0,18
²³⁸ U	inte klyvbar	0,622 ± 0,034	1,66 ± 0,19
²³⁹ Pu	1,407 ± 0,086	1,31 ± 0,13	?
²⁴¹ Pu	1,28 ± 0,36	1,67 ± 0,36	?

Ansökningar

Grundvatten ålder dating

¹²⁹ I produceras inte medvetet i några praktiska syften. Dess långa halveringstid och dess relativa rörlighet i miljön har dock gjort den användbar för en mängd olika dejtingapplikationer. Dessa inkluderar att identifiera mycket gamla vatten baserat på mängden naturligt ¹²⁹ I eller dess ¹²⁹ Xe-sönderfallsprodukt, samt att identifiera yngre grundvatten genom de ökade antropogena ¹²⁹ I-nivåerna sedan 1960-talet.

Meteorit ålder dating

1960 upptäckte fysikern John H. Reynolds att vissa meteoriter innehöll en isotopisk anomali i form av ett överflöd av ¹²⁹ Xe. Han drog slutsatsen att detta måste vara en sönderfallsprodukt av länge sönderfallen radioaktivt ¹²⁹ I. Denna isotop produceras i mängd i naturen endast i supernovaexplosioner . Eftersom halveringstiden för ¹²⁹ I är jämförelsevis kort i astronomiska termer, visade detta att det bara hade gått en kort tid mellan supernovan och tiden då meteoriterna hade stelnat och fångat 129 I. ^Dessa två händelser (supernova och stelning av gasmoln) ) ansågs ha hänt under solsystemets tidiga historia , eftersom ¹²⁹ I-isotopen troligen genererades innan solsystemet bildades, men inte långt innan, och sådde solgasmolnisotoperna med isotoper från en andra källa. Denna supernovakälla kan också ha orsakat kollaps av solgasmolnet.

Se även

Vidare läsning

Snyder, GT; Fabryka-Martin, JT (2007). "129I och 36Cl i utspädda kolvätevatten: Marin-kosmogena, in situ och antropogena källor". Tillämpad geokemi . 22 (3): 692. Bibcode : 2007ApGC...22..692S . doi : 10.1016/j.apgeochem.2006.12.011 .
Snyder, G.; Fehn, U. (2004). "Global distribution av 129I i floder och sjöar: Implikationer för jodcykling i ytreservoarer". Kärntekniska instrument och metoder i fysikforskning Avsnitt B: Strålinteraktioner med material och atomer . 223–224: 579–586. Bibcode : 2004NIMPB.223..579S . doi : 10.1016/j.nimb.2004.04.107 .

externa länkar