헬륨(He)은 아홉 종류의 동위 원소가 알려져 있으며, 이 중에서 헬륨-3(3He)과 헬륨-4(4He)만이 안정 동위 원소이다. 다른 방사성 동위 원소는 모두 짧은 수명을 가지며, 그 중 6He이 반감기 806.7 밀리초로 가장 길다.
지구 대기 중에는 4He 원자 백만개 당 3He 원자 하나의 비율로 존재한다. 지각의 암석에서의 구성비는 장소에 따라 열배까지 차이가 나기도 한다.
헬륨의 평균 원자 질량은 4.002602(2) u이다.
표
핵종
기호
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Z(p)
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N(n)
|
동위 원소 질량 (u)
|
반감기
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붕괴
방식[1]
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붕괴
생성물[n 1]
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핵
스핀
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자연 존재비
(몰 분율)
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존재 비율의
변동 범위
(몰 분율)
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| 2He[n 2]
|
2
|
0
|
2.015894(2)
|
≪ 1ns
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p (>99.99%)
|
2 1H
|
0+(#)
|
|
|
| β+ (<0.01%)
|
2H
|
| 3He[n 3]
|
2
|
1
|
3.0160293191(26)
|
안정[n 4]
|
1/2+
|
1.34(3)×10−6
|
4.6×10−10-4.1×10−5
|
| 4He[n 3]
|
2
|
2
|
4.00260325415(6)
|
안정
|
0+
|
0.99999866(3)
|
0.999959-1
|
| 5He
|
2
|
3
|
5.01222(5)
|
700(30)×10−24 s
|
n
|
4He
|
3/2-
|
|
|
| 6He[n 5]
|
2
|
4
|
6.0188891(8)
|
806.7(15) ms
|
β- (99.99%)
|
6Li
|
0+
|
|
|
| β-, fission (2.8×10−4%)
|
4He, 2H
|
| 7He
|
2
|
5
|
7.028021(18)
|
2.9(5)×10−21 s
[159(28) keV]
|
n
|
6He
|
(3/2)-
|
|
|
| 8He[n 6]
|
2
|
6
|
8.033922(7)
|
119.0(15) ms
|
β- (83.1%)
|
8Li
|
0+
|
|
|
| β-,n (16.0%)
|
7Li
|
| β-, fission (0.9%)
|
5He, 3H
|
| 9He
|
2
|
7
|
9.04395(3)
|
7(4)×10−21 s
|
n
|
8He
|
1/2(-#)
|
|
|
| 10He
|
2
|
8
|
10.05240(8)
|
2.7(18)×10−21 s
|
2n
|
8He
|
0+
|
|
|
- ↑ 굵은 글꼴은 안정 동위 원소
- ↑ 양성자-양성자 연쇄 반응의 중간 생성물
- ↑ 가 나 빅뱅 핵합성의 생성물
- ↑ 3He와 1H만이 중성자보다 양성자가 많은 안정 동위 원소이다.
- ↑ 2 개의 할로 중성자를 가지고 있다.
- ↑ 4 개의 할로 중성자를 가지고 있다.
참고
- 동위 원소 구성비는 공기 중을 기준으로 한다.
- #은 직접 측정된 것이 아니라 자연계의 법칙에서 나온 것이다.
- 약세 표시는 괄호로 표시되어 있다.
헬륨-2
헬륨-2
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| 기본 정보
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| 다른 이름
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2He, 이양성자
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| 기호
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2He
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| 중성자 수
|
0
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| 양성자 수
|
2
|
헬륨-2(He-2)는 양성자가 두 개이고 중성자가 없는 헬륨을 말한다. 이것을 이양성자라고도 한다.
헬륨-2는 18-Ne 가 16-O 로 붕괴하는 과정에서 발견되었다(18-Ne -> 16-O + 2-He).[2][3]
그리고 He-6을 He-2를 대상으로 충돌시키는 실험이 있었다. He-2는 이중성자로 빠르게 변해 He-8이 생성되었다.
| 없음
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헬륨 동위 원소의
붕괴 사슬
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딸핵종:
2개의 경수소 또는 중수소
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헬륨-3
헬륨-4
헬륨-5
헬륨-6
헬륨-6(Helium-6)는 헬륨의 동위원소 중의 하나이다.
헬륨-7
헬륨-7(Helium-7)는 헬륨의 동위원소 중의 하나이다.
헬륨-8
헬륨-8(Helium-8)는 헬륨의 동위원소 중의 하나이다.
헬륨-9
헬륨-9(Helium-9)는 헬륨의 동위원소 중의 하나이다.
헬륨-10
헬륨-10(Helium-10)는 헬륨의 동위원소 중의 하나이다.
참조
