저마늄 또는 게르마늄은 자연에서 5가지의 안정 동위 원소(70Ge, 72Ge, 73Ge, 74Ge, 76Ge)로 구성되어 있다. 이들 중 76Ge은 천연 동위 원소 중 가장 존재비율이 적은(약 7%) 동위 원소이자[1] 약한 방사능을 띠는 동위 원소로, 1.78×1021년(우주 나이의 약 1300억 배)의 반감기를 거쳐 이중 베타 붕괴를 한다.[2] 안정 동위 원소인 74Ge는 가장 흔한 저마늄 동위 원소로, 전체의 약 36%를 차지한다. 이 밖에 원자량 58~89 사이에 최소 27가지의 인공 방사성 동위 원소가 발견되었으며, 이들 중 가장 안정한 것은 전자 포획을 통해 붕괴하는 68Ge(반감기 270.95일)이다. 붕괴 산물은 의학적인 용도로 많이 사용되는 68Ga로, 양전자를 방출한다. 대부분의 저마늄 방사성 동위 원소는 베타 붕괴한다.
저마늄의 표준 원자량은 72.630(8)u이다.
표
핵종 기호
|
Z(p)
|
N(n)
|
동위 원소 질량 (u)
|
반감기[n 1]
|
붕괴 방식[3][n 2]
|
붕괴 생성물[n 3]
|
핵 스핀
|
전형적 동위 원소 구성비 (몰 분율)
|
자연적 구성비 변동 범위 (몰 분율)
|
들뜬 에너지
|
58Ge
|
32
|
26
|
57.99101(34)#
|
|
2p
|
56Zn
|
0+
|
|
|
59Ge
|
32
|
27
|
58.98175(30)#
|
|
2p
|
57Zn
|
7/2-#
|
|
|
60Ge
|
32
|
28
|
59.97019(25)#
|
30# ms
|
β+
|
60Ga
|
0+
|
|
|
2p
|
58Zn
|
61Ge
|
32
|
29
|
60.96379(32)#
|
39(12) ms
|
β+, p (80%)
|
60Zn
|
(3/2-)#
|
|
|
β+ (20%)
|
61Ga
|
62Ge
|
32
|
30
|
61.95465(15)#
|
129(35) ms
|
β+
|
62Ga
|
0+
|
|
|
63Ge
|
32
|
31
|
62.94964(21)#
|
142(8) ms
|
β+
|
63Ga
|
(3/2-)#
|
|
|
64Ge
|
32
|
32
|
63.94165(3)
|
63.7(25) s
|
β+
|
64Ga
|
0+
|
|
|
65Ge
|
32
|
33
|
64.93944(11)
|
30.9(5) s
|
β+ (99.99%)
|
65Ga
|
(3/2)-
|
|
|
β+, p (.01%)
|
64Zn
|
66Ge
|
32
|
34
|
65.93384(3)
|
2.26(5) h
|
β+
|
66Ga
|
0+
|
|
|
67Ge
|
32
|
35
|
66.932734(5)
|
18.9(3) min
|
β+
|
67Ga
|
1/2-
|
|
|
67m1Ge
|
18.20(5) keV
|
13.7(9) µs
|
|
|
5/2-
|
|
|
67m2Ge
|
751.70(6) keV
|
110.9(14) ns
|
|
|
9/2+
|
|
|
68Ge[n 4]
|
32
|
36
|
67.928094(7)
|
270.95(16) d
|
ε
|
68Ga
|
0+
|
|
|
69Ge
|
32
|
37
|
68.9279645(14)
|
39.05(10) h
|
β+
|
69Ga
|
5/2-
|
|
|
69m1Ge
|
86.765(14) keV
|
5.1(2) µs
|
|
|
1/2-
|
|
|
69m2Ge
|
397.944(18) keV
|
2.81(5) µs
|
|
|
9/2+
|
|
|
70Ge
|
32
|
38
|
69.9242474(11)
|
안정
|
0+
|
0.2038(18)
|
|
71Ge
|
32
|
39
|
70.9249510(11)
|
11.43(3) d
|
ε
|
71Ga
|
1/2-
|
|
|
71mGe
|
198.367(10) keV
|
20.40(17) ms
|
IT
|
71Ge
|
9/2+
|
|
|
72Ge
|
32
|
40
|
71.9220758(18)
|
안정
|
0+
|
0.2731(26)
|
|
72mGe
|
691.43(4) keV
|
444.2(8) ns
|
|
|
0+
|
|
|
73Ge
|
32
|
41
|
72.9234589(18)
|
안정
|
9/2+
|
0.0776(8)
|
|
73m1Ge
|
13.2845(15) keV
|
2.92(3) µs
|
|
|
5/2+
|
|
|
73m2Ge
|
66.726(9) keV
|
499(11) ms
|
|
|
1/2-
|
|
|
74Ge
|
32
|
42
|
73.9211778(18)
|
안정
|
0+
|
0.3672(15)
|
|
75Ge
|
32
|
43
|
74.9228589(18)
|
82.78(4) min
|
β-
|
75As
|
1/2-
|
|
|
75m1Ge
|
139.69(3) keV
|
47.7(5) s
|
IT (99.97%)
|
75Ge
|
7/2+
|
|
|
β-
|
75As
|
75m2Ge
|
192.18(7) keV
|
216(5) ns
|
|
|
5/2+
|
|
|
76Ge[n 5]
|
32
|
44
|
75.9214026(18)
|
1.78(8)×1021 a
|
β-β-
|
76Se
|
0+
|
0.0783(7)
|
|
77Ge
|
32
|
45
|
76.9235486(18)
|
11.30(1) h
|
β-
|
77As
|
7/2+
|
|
|
77mGe
|
159.70(10) keV
|
52.9(6) s
|
β- (79%)
|
77As
|
1/2-
|
|
|
IT (21%)
|
77Ge
|
78Ge
|
32
|
46
|
77.922853(4)
|
88(1) min
|
β-
|
78As
|
0+
|
|
|
79Ge
|
32
|
47
|
78.9254(1)
|
18.98(3) s
|
β-
|
79As
|
(1/2)-
|
|
|
79mGe
|
185.95(4) keV
|
39.0(10) s
|
β- (96%)
|
79As
|
(7/2+)#
|
|
|
IT (4%)
|
79Ge
|
80Ge
|
32
|
48
|
79.92537(3)
|
29.5(4) s
|
β-
|
80As
|
0+
|
|
|
81Ge
|
32
|
49
|
80.92882(13)
|
7.6(6) s
|
β-
|
81As
|
9/2+#
|
|
|
81mGe
|
679.13(4) keV
|
7.6(6) s
|
β- (99%)
|
81As
|
(1/2+)
|
|
|
IT (1%)
|
81Ge
|
82Ge
|
32
|
50
|
81.92955(26)
|
4.55(5) s
|
β-
|
82As
|
0+
|
|
|
83Ge
|
32
|
51
|
82.93462(21)#
|
1.85(6) s
|
β-
|
83As
|
(5/2+)#
|
|
|
84Ge
|
32
|
52
|
83.93747(32)#
|
0.947(11) s
|
β- (89.2%)
|
84As
|
0+
|
|
|
β-, n (10.8%)
|
83As
|
85Ge
|
32
|
53
|
84.94303(43)#
|
535(47) ms
|
β- (86%)
|
85As
|
5/2+#
|
|
|
β-, n (14%)
|
84As
|
86Ge
|
32
|
54
|
85.94649(54)#
|
>150 ns
|
β-, n
|
85As
|
0+
|
|
|
β-
|
86As
|
87Ge
|
32
|
55
|
86.95251(54)#
|
0.14# s
|
|
|
5/2+#
|
|
|
88Ge
|
32
|
56
|
87.95691(75)#
|
>=300 ns
|
|
|
0+
|
|
|
89Ge
|
32
|
57
|
88.96383(97)#
|
>150 ns
|
|
|
3/2+#
|
|
|
각주
- 내용주