# Isotopes du samarium

Le samarium (Sm, numéro atomique 62) naturel est composé de cinq isotopes stables ($^{144}$Sm, $^{149}$Sm, $^{150}$Sm, $^{152}$Sm et $^{154}$Sm) et de deux radioisotopes à très longue demi-vie, $^{147}$Sm et $^{148}$Sm. $^{146}$Sm a également une très longue demi-vie (9,20 × 10$^7$ a) mais il n'a pas encore été détecté dans le milieu naturel, et son existence comme nucléide primordial reste incertaine.

## Samarium naturel

Le samarium naturel est constitué de cinq isotopes stables ($^{144}$Sm, $^{149}$Sm, $^{150}$Sm, $^{152}$Sm et $^{154}$Sm) et de deux radioisotopes quasi stables (nucléides primordiaux), $^{147}$Sm (demi-vie de 1,066 × 10$^{11}$ a) et $^{148}$Sm (6,3 × 10$^{15}$ a). Le samarium 147 est employé pour dater les roches (datation samarium-néodyme).
On soupçonne l'existence de traces de $^{146}$Sm comme nucléide primordial, mais il n'a pas encore été détecté. Cette détection est compliquée parce que les éléments à l'état d'ultra-traces sont généralement analysés par spectrométrie de masse, or cette technique ne peut distinguer $^{146}$Sm de son isobare $^{146}$Nd ; le signal du néodyme 146 empêche donc de voir l'éventuel signal du samarium 146.
| Isotope | Abondance (pourcentage molaire) |
| $^{144}$Sm | 3,07 (7) % |
| $^{146}$Sm | Traces (?) |
| $^{147}$Sm | 14,99 (18) % |
| $^{148}$Sm | 11,24 (10) % |
| $^{149}$Sm | 13,82 (7) % |
| $^{150}$Sm | 7,38 (1) % |
| $^{152}$Sm | 26,75 (16) % |
| $^{154}$Sm | 22,75 (29) % |

## Table

| Symbole de l'isotope | Z (p) | N (n) | Masse isotopique (u) | Demi-vie | Mode(s) de désintégration$^,$ | Isotope(s)-fils | Spin nucléaire |
| Spin nucléaire |||
| $^{128}$Sm | 62 | 66 | 127,95808(54)# | 0,5# s | | | 0+ |
| $^{129}$Sm | 62 | 67 | 128,95464(54)# | 550(100) ms | | | 5/2+# |
| $^{130}$Sm | 62 | 68 | 129,94892(43)# | 1# s | β$^+$ | $^{130}$Pm | 0+ |
| $^{131}$Sm | 62 | 69 | 130,94611(32)# | 1,2(2) s | β$^+$ | $^{131}$Pm | 5/2+# |
| $^{131}$Sm | 62 | 69 | 130,94611(32)# | 1,2(2) s | β$^+$, p (rare) | $^{130}$Nd | 5/2+# |
| $^{132}$Sm | 62 | 70 | 131,94069(32)# | 4,0(3) s | β$^+$ | $^{132}$Pm | 0+ |
| $^{132}$Sm | 62 | 70 | 131,94069(32)# | 4,0(3) s | β$^+$, p | $^{131}$Nd | 0+ |
| $^{133}$Sm | 62 | 71 | 132,93867(21)# | 2,90(17) s | β$^+$ | $^{133}$Pm | (5/2+) |
| $^{133}$Sm | 62 | 71 | 132,93867(21)# | 2,90(17) s | β$^+$, p | $^{132}$Nd | (5/2+) |
| $^{134}$Sm | 62 | 72 | 133,93397(21)# | 10(1) s | β$^+$ | $^{134}$Pm | 0+ |
| $^{135}$Sm | 62 | 73 | 134,93252(17) | 10,3(5) s | β$^+$ (99,98 %) | $^{135}$Pm | (7/2+) |
| $^{135}$Sm | 62 | 73 | 134,93252(17) | 10,3(5) s | β$^+$, p (0,02 %) | $^{134}$Nd | (7/2+) |
| $^{135m}$Sm | 0(300)# keV | 0(300)# keV | 0(300)# keV | 2,4(9) s | β$^+$ | $^{135}$Pm | (3/2+,5/2+) |
| $^{136}$Sm | 62 | 74 | 135,928276(13) | 47(2) s | β$^+$ | $^{136}$Pm | 0+ |
| $^{136m}$Sm | 2264,7(11) keV | 2264,7(11) keV | 2264,7(11) keV | 15(1) µs | | | (8−) |
| $^{137}$Sm | 62 | 75 | 136,92697(5) | 45(1) s | β$^+$ | $^{137}$Pm | (9/2−) |
| $^{137m}$Sm | 180(50)# keV | 180(50)# keV | 180(50)# keV | 20# s | β$^+$ | $^{137}$Pm | 1/2+# |
| $^{138}$Sm | 62 | 76 | 137,923244(13) | 3,1(2) min | β$^+$ | $^{138}$Pm | 0+ |
| $^{139}$Sm | 62 | 77 | 138,922297(12) | 2,57(10) min | β$^+$ | $^{139}$Pm | 1/2+ |
| $^{139m}$Sm | 457,40(22) keV | 457,40(22) keV | 457,40(22) keV | 10,7(6) s | TI (93,7 %) | $^{139}$Sm | 11/2− |
| $^{139m}$Sm | 457,40(22) keV | 457,40(22) keV | 457,40(22) keV | 10,7(6) s | β$^+$ (6,3 %) | $^{139}$Pm | 11/2− |
| $^{140}$Sm | 62 | 78 | 139,918995(13) | 14,82(12) min | β$^+$ | $^{140}$Pm | 0+ |
| $^{141}$Sm | 62 | 79 | 140,918476(9) | 10,2(2) min | β$^+$ | $^{141}$Pm | 1/2+ |
| $^{141m}$Sm | 176,0(3) keV | 176,0(3) keV | 176,0(3) keV | 22,6(2) min | β$^+$ (99,69 %) | $^{141}$Pm | 11/2− |
| $^{141m}$Sm | 176,0(3) keV | 176,0(3) keV | 176,0(3) keV | 22,6(2) min | TI (0,31 %) | $^{141}$Sm | 11/2− |
| $^{142}$Sm | 62 | 80 | 141,915198(6) | 72,49(5) min | β$^+$ | $^{142}$Pm | 0+ |
| $^{143}$Sm | 62 | 81 | 142,914628(4) | 8,75(8) min | β$^+$ | $^{143}$Pm | 3/2+ |
| $^{143m1}$Sm | 753,99(16) keV | 753,99(16) keV | 753,99(16) keV | 66(2) s | TI (99,76 %) | $^{143}$Sm | 11/2− |
| $^{143m1}$Sm | 753,99(16) keV | 753,99(16) keV | 753,99(16) keV | 66(2) s | β$^+$ (0,24 %) | $^{143}$Pm | 11/2− |
| $^{143m2}$Sm | 2793,8(13) keV | 2793,8(13) keV | 2793,8(13) keV | 30(3) ms | | | 23/2(−) |
| $^{144}$Sm | 62 | 82 | 143,911999(3) | Observé stable | Observé stable | Observé stable | 0+ |
| $^{144m}$Sm | 2323,60(8) keV | 2323,60(8) keV | 2323,60(8) keV | 880(25) ns | | | 6+ |
| $^{145}$Sm | 62 | 83 | 144,913410(3) | 340(3) d | CE | $^{145}$Pm | 7/2− |
| $^{145m}$Sm | 8786,2(7) keV | 8786,2(7) keV | 8786,2(7) keV | 990(170) ns [0,96(+19−15) µs] | | | (49/2+) |
| $^{146}$Sm | 62 | 84 | 145,913041(4) | 9,20(26)×10$^7$ a | α | $^{142}$Nd | 0+ |
| $^{147}$Sm$^,$$^,$ | 62 | 85 | 146,9148979(26) | 1,066(5)×10$^{11}$ a | α | $^{143}$Nd | 7/2− |
| $^{148}$Sm | 62 | 86 | 147,9148227(26) | 6,3(13)×10$^{15}$ a | α | $^{144}$Nd | 0+ |
| $^{149}$Sm$^,$ | 62 | 87 | 148,9171847(26) | Observé stable | Observé stable | Observé stable | 7/2− |
| $^{150}$Sm | 62 | 88 | 149,9172755(26) | Observé stable | Observé stable | Observé stable | 0+ |
| $^{151}$Sm$^,$ | 62 | 89 | 150,9199324(26) | 88,8(24) a | β$^−$ | $^{151}$Eu | 5/2− |
| $^{151m}$Sm | 261,13(4) keV | 261,13(4) keV | 261,13(4) keV | 1,4(1) µs | | | (11/2)− |
| $^{152}$Sm | 62 | 90 | 151,9197324(27) | Observé stable | Observé stable | Observé stable | 0+ |
| $^{153}$Sm | 62 | 91 | 152,9220974(27) | 46,284(4) h | β$^−$ | $^{153}$Eu | 3/2+ |
| $^{153m}$Sm | 98,37(10) keV | 98,37(10) keV | 98,37(10) keV | 10,6(3) ms | TI | $^{153}$Sm | 11/2− |
| $^{154}$Sm | 62 | 92 | 153,9222093(27) | Observé stable | Observé stable | Observé stable | 0+ |
| $^{155}$Sm | 62 | 93 | 154,9246402(28) | 22,3(2) min | β$^−$ | $^{155}$Eu | 3/2− |
| $^{156}$Sm | 62 | 94 | 155,925528(10) | 9,4(2) h | β$^−$ | $^{156}$Eu | 0+ |
| $^{156m}$Sm | 1397,55(9) keV | 1397,55(9) keV | 1397,55(9) keV | 185(7) ns | | | 5− |
| $^{157}$Sm | 62 | 95 | 156,92836(5) | 8,03(7) min | β$^−$ | $^{157}$Eu | (3/2−) |
| $^{158}$Sm | 62 | 96 | 157,92999(8) | 5,30(3) min | β$^−$ | $^{158}$Eu | 0+ |
| $^{159}$Sm | 62 | 97 | 158,93321(11) | 11,37(15) s | β$^−$ | $^{159}$Eu | 5/2− |
| $^{160}$Sm | 62 | 98 | 159,93514(21)# | 9,6(3) s | β$^−$ | $^{160}$Eu | 0+ |
| $^{161}$Sm | 62 | 99 | 160,93883(32)# | 4,8(8) s | β$^−$ | $^{161}$Eu | 7/2+# |
| $^{162}$Sm | 62 | 100 | 161,94122(54)# | 2,4(5) s | β$^−$ | $^{162}$Eu | 0+ |
| $^{163}$Sm | 62 | 101 | 162,94536(75)# | 1# s | β$^−$ | $^{163}$Eu | 1/2−# |
| $^{164}$Sm | 62 | 102 | 163,94828(86)# | 500# ms | β$^−$ | $^{164}$Eu | 0+ |
| $^{165}$Sm | 62 | 103 | 164,95298(97)# | 200# ms | β$^−$ | $^{165}$Eu | 5/2−# |
* ↑ En gras pour les isotopes avec des demi-vies plus grandes que l'âge de l'univers (presque stables).
* ↑ Abréviations : CE : capture électronique ; TI : transition isomérique.
* ↑ Isotopes stables en gras.
* ↑ Théoriquement capable de se désintégrer par désintégration α en $^{140}$Nd ou par β$^+$β$^+$ en $^{144}$Nd.
* 1 2 3 Radioisotope primordial.
* 1 2 3 4 5 6 Produit de fission.
* ↑ Utilisé pour la datation par le samarium-néodyme.
* 1 2 Poison à neutrons dans les réacteurs nucléaires.
* ↑ Théoriquement capable de se désintégrer par désintégration α en $^{145}$Nd avec une demi-vie supérieure à 2 × 10$^{15}$ années.
* ↑ Théoriquement capable de se désintégrer par désintégration α en $^{146}$Nd.
* ↑ Théoriquement capable de se désintégrer par désintégration α en $^{148}$Nd.
* ↑ Théoriquement capable de β$^−$β$^−$ en $^{154}$Gd avec une demi-vie supérieure à 2,3 × 10$^{18}$ années.