가돌리늄 동위 원소

자연계에 존재하는 가돌리늄의 동위 원소는 152Gd, 154Gd, 155Gd, 156Gd, 157Gd, 158Gd, 160Gd이 존재한다. 이들 중 152Gd은 알파 붕괴를 하여 148Sm으로 붕괴한다. 160Gd은 반감기가 존재할 것으로 예상되지만 아직 붕괴하는 모습은 관측되지 않았으며, 어쩌면 예상과 다르게 붕괴하지 않을 수도 있다. 150Gd은 반감기가 179만년으로 태양계 극초창기에는 존재했었지만 이른 시기에 다 붕괴하여 현재는 존재하지 않는다. 155Gd과 157Gd은 중성자 흡수율이 매우 뛰어나 중성자 흡수재로도 이용된다.
# 표
{| class="wikitable" |- ! rowspan="2" | 핵자
수 ! Z(p) ! N(n) !
동위 원소 질량 (u)
! rowspan="2" | 반감기안정 동위 원소는 굵은 글씨로 표기, 우주의 나이보다 반감기가 긴 동위 원소의 반감기는 굵은 흘림체로 표기 ! rowspan="2" | 붕괴
방식url-status=약어:
ε: 전자 포획
IT: 이성질핵 전이 ! rowspan="2" | 붕괴 생성
동위 원소안정 동위 원소는 굵은 글씨로 표기, 우주의 나이보다 반감기가 긴 동위 원소는 굵은 흘림체로 표기 ! rowspan="2" | 핵
스핀 ! rowspan="2" | 자연계에 존재하는
동위 원소
범위
(몰 분율) ! rowspan="2" | 자연계에 존재하는
최대 범위
(몰 분율) |- ! colspan="3" | 들뜬 에너지 |- | 134Gd | | 64 | | 70 | 133.95537(43)# | 0.4# s | | | 0+ | | |- | 135Gd | | 64 | | 71 | 134.95257(54)# | 1.1(2) s | | | 3/2- | | |- | 136Gd | | 64 | | 72 | 135.94734(43)# | 1# s [>200 ns] | β+ | 136Eu | | | |- | rowspan=2|137Gd | rowspan=2 | 64 | rowspan=2 | 73 | rowspan=2|136.94502(43)# | rowspan=2|2.2(2) s | β+ | 137Eu | rowspan=2|7/2+# | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β+, p (드묾) | 136Sm |- | 138Gd | | 64 | | 74 | 137.94012(21)# | 4.7(9) s | β+ | 138Eu | 0+ | | |- | | 138mGd | colspan="3" | 2232.7(11) keV | 6(1) µs | | | (8-) | | |- | rowspan=2|139Gd | rowspan=2 | 64 | rowspan=2 | 75 | rowspan=2|138.93824(21)# | rowspan=2|5.7(3) s | β+ | 139Eu | rowspan=2|9/2-# | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β+, p (드묾) | 138Sm |- | | 139mGd | colspan="3" | 250(150)# keV | 4.8(9) s | | | 1/2+# | | |- | 140Gd | | 64 | | 76 | 139.93367(3) | 15.8(4) s | β+ | 140Eu | 0+ | | |- | rowspan=2|141Gd | rowspan=2 | 64 | rowspan=2 | 77 | rowspan=2|140.932126(21) | rowspan=2|14(4) s | β+ (99.97%) | 141Eu | rowspan=2|(1/2+) | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β+, p (0.03%) | 140Sm |- | rowspan=2 | 141mGd | rowspan=2 colspan="3" | 377.8(2) keV | rowspan=2|24.5(5) s | β+ (89%) | 141Eu | rowspan=2|(11/2-) | rowspan=2| | rowspan=2| |- | IT (11%) | 141Gd |- | 142Gd | | 64 | | 78 | 141.92812(3) | 70.2(6) s | β+ | 142Eu | 0+ | | |- | rowspan=3|143Gd | rowspan=3 | 64 | rowspan=3 | 79 | rowspan=3|142.92675(22) | rowspan=3|39(2) s | β+ | 143Eu | rowspan=3|(1/2)+ | rowspan=3| | rowspan=3| |- | β+, α (드묾) | 139Pm |- | β+, p (드묾) | 142Sm |- | rowspan=3 | 143mGd | rowspan=3 colspan="3" | 152.6(5) keV | rowspan=3|110.0(14) s | β+ | 143Eu | rowspan=3|(11/2-) | rowspan=3| | rowspan=3| |- | β+, α (드묾) | 139Pm |- | β+, p (드묾) | 142Sm |- | 144Gd | | 64 | | 80 | 143.92296(3) | 4.47(6) min | β+ | 144Eu | 0+ | | |- | 145Gd | | 64 | | 81 | 144.921709(20) | 23.0(4) min | β+ | 145Eu | 1/2+ | | |- | rowspan=2 | 145mGd | rowspan=2 colspan="3" | 749.1(2) keV | rowspan=2|85(3) s | IT (94.3%) | 145Gd | rowspan=2|11/2- | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β+ (5.7%) | 145Eu |- | 146Gd | | 64 | | 82 | 145.918311(5) | 48.27(10) d | ε | 146Eu | 0+ | | |- | 147Gd | | 64 | | 83 | 146.919094(3) | 38.06(12) h | β+ | 147Eu | 7/2- | | |- | | 147mGd | colspan="3" | 8587.8(4) keV | 510(20) ns | | | (49/2+) | | |- | rowspan=2|148Gd | rowspan=2 | 64 | rowspan=2 | 84 | rowspan=2|147.918115(3) | rowspan=2|74.6(30) a | α | **144Sm** | rowspan=2|0+ | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β+β+ (드묾) | ***148Sm*** |- | rowspan=2|149Gd | rowspan=2 | 64 | rowspan=2 | 85 | rowspan=2|148.919341(4) | rowspan=2|9.28(10) d | β+ | 149Eu | rowspan=2|7/2- | rowspan=2| | rowspan=2| |- | α (4.34×10−4%) | 145Sm |- | rowspan=2|150Gd | rowspan=2 | 64 | rowspan=2 | 86 | rowspan=2|149.918659(7) | rowspan=2|1.79(8)×106 a | α | 146Sm | rowspan=2|0+ | rowspan=2| | rowspan=2| |- | β+β+ (드묾) | **150Sm** |- | rowspan=2|151Gd | rowspan=2 | 64 | rowspan=2 | 87 | rowspan=2|150.920348(4) | rowspan=2|124(1) d | ε | ***151Eu*** | rowspan=2|7/2- | rowspan=2| | rowspan=2| |- | α (10−6%) | ***147Sm*** |- | 152Gd태양계 초창기부터 존재해 왔었던 방사성 핵자 | | 64 | | 88 | 151.9197910(27) | **1.08(8)×1014 a** | α | ***148Sm*** | 0+ | 0.0020(1) | |- | 153Gd | | 64 | | 89 | 152.9217495(27) | 240.4(10) d | ε | **153Eu** | 3/2- | | |- | | 153m1Gd | colspan="3" | 95.1737(12) keV | 3.5(4) µs | | | (9/2+) | | |- | | 153m2Gd | colspan="3" | 171.189(5) keV | 76.0(14) µs | | | (11/2-) | | |- | 154Gd | | 64 | | 90 | 153.9208656(27) | colspan="3" |**관찰상 안정**α 붕괴를 통해 **150Sm**으로 붕괴할 수 있다. | 0+ | 0.0218(3) | |- | 155Gd핵분열 생성물 | | 64 | | 91 | 154.9226220(27) | colspan="3" |**관찰상 안정**α 붕괴를 통해 151Sm으로 붕괴할 수 있다. | 3/2- | 0.1480(12) | |- | | 155mGd | colspan="3" | 121.05(19) keV | 31.97(27) ms | IT | **155Gd** | 11/2- | | |- | 156Gd | | 64 | | 92 | 155.9221227(27) | colspan="3" |**안정**이론상으로 자발 핵분열을 할 수 있다. | 0+ | 0.2047(9) | |- | | 156mGd | colspan="3" | 2137.60(5) keV | 1.3(1) µs | | | 7- | | |- | 157Gd | | 64 | | 93 | 156.9239601(27) | colspan="3" |**안정** | 3/2- | 0.1565(2) | |- | 158Gd | | 64 | | 94 | 157.9241039(27) | colspan="3" |**안정** | 0+ | 0.2484(7) | |- | 159Gd | | 64 | | 95 | 158.9263887(27) | 18.479(4) h | β- | **159Tb** | 3/2- | | |- | 160Gd | | 64 | | 96 | 159.9270541(27) | colspan="3" |**관찰상 안정**β-β- 붕괴를 통해 **160Dy**으로 붕괴할 수 있으며 반감기는 1.6×1022 년을 초과할 것으로 예상된다. | 0+ | 0.2186(19) | |- | 161Gd | | 64 | | 97 | 160.9296692(29) | 3.646(3) min | β- | 161Tb | 5/2- | | |- | 162Gd | | 64 | | 98 | 161.930985(5) | 8.4(2) min | β- | 162Tb | 0+ | | |- | 163Gd | | 64 | | 99 | 162.93399(32)# | 68(3) s | β- | 163Tb | 7/2+# | | |- | 164Gd | | 64 | | 100 | 163.93586(43)# | 45(3) s | β- | 164Tb | 0+ | | |- | 165Gd | | 64 | | 101 | 164.93938(54)# | 10.3(16) s | β- | 165Tb | 1/2-# | | |- | 166Gd | | 64 | | 102 | 165.94160(64)# | 4.8(10) s | β- | 166Tb | 0+ | | |- | 167Gd | | 64 | | 103 | 166.94557(64)# | 3# s | β- | 167Tb | 5/2-# | | |- | 168Gd | | 64 | | 104 | 167.94836(75)# | 300# ms | β- | 168Tb | 0+ | | |- | 169Gd | | 64 | | 105 | 168.95287(86)# | 1# s | β- | 169Tb | 7/2-# | | |} group="n"