நைட்ரசன்
ஐசோடோப்புகள்
14N மற்றும் 15N என்ற நிலையான இரண்டு ஐசோடோப்புகளை நைட்ரசன் பெற்றுள்ளது. இவற்றில் 14N ஐசோடோப்பு நைட்ரசனின் பொதுவான ஐசோடோப்பு ஆகும். 99.634% இயற்கை நைட்ரசனால் இது ஆக்கப்பட்டுள்ளது. 15N ஐசோடோப்பு எஞ்சியிருக்கும் 0.366% அளவுக்கு சற்று கனமானது நைட்ரசனால் ஆக்கப்பட்டுள்ளது. இதன்விளைவாக நைட்ரசனின் அணு எடை 14.007 அணு நிறை அலகாக உள்ளது. விண்மீன்களில் நடைபெறும் கார்பன் – நைட்ரசன் –ஆக்சிசன் சுழற்சியில் இவ்விரண்டு நிலையான ஐசோடோப்புகளும் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன. ஆனால் 14N பொதுவான ஐசோடோப்பின் நியூட்ரான் கவரும் நிலை வினைவேக விகிதத்தை நிர்ணயிக்கும் படிநிலையாகக் கருதப்படுகிறது. உட்கருவில் ஒற்றைப்படை எண்ணிக்கையில் புரோட்டான்கள் நியூட்ரான்கள் கொண்டுள்ள நிலையான ஐந்து ஐசோடோப்புகளில் 14N ஐசோடோப்பும் ஒன்றாகும். 2H, 6Li, 10B, மற்றும் 180mTa என்பவை மற்ற நான்கு ஐசோடோப்புகள் ஆகும். வளிமண்டலத்தில் நிலையாக ஏராளமாகக் காணப்படும் இவ்விரண்டு ஐசோடோப்புகளும் மற்ற இடங்களில் காணப்படுவதில் வேறுபடுகிறது. உயிரியல் ஆக்சிசனேற்ற ஒடுக்க வினைகளாலும், இயற்கை அமோனியா அல்லது நைட்ரிக் அமிலத்தின் ஆவியாதலால் இயற்கையாக நிகழும் ஐசோடோப்பு பிரிப்பு இதற்குக் காரணமாகும். உயிரியியல் வினைகளான தன்மயமாதல், நைட்ரசனேற்றம், நைட்ரசனீக்க வினைகள் வலிமையாக மண்ணின் நைட்ரசன் இயக்கத்தைக் கட்டுப்படுத்துகின்றன. இதன்விளைவாக தளத்தில் 15N அதிகரிப்பும் விளைபொருள் குறைவும் உண்டாகும். கன ஐசோடோப்பான 15N முதன்முதலில் 1929 ஆம் ஆண்டு எசு.எம். நௌடு என்பவரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. அண்டைய தன்மிமங்களான ஆக்சிசன் மற்றும் கார்பனின் கன ஐசோடோப்புகளின் கண்டுபிடிப்புகளைத் தொடர்ந்து இக்கண்டுபிடிப்பு நிகழ்ந்தது. ஐசோடோப்புகளில் குறைவு வெப்பநிலை நியூட்ரான் பற்றுகைப் பரப்பை இது வழங்குகிறது அணுக்கரு காந்த ஒத்ததிர்வு நிறமாலையியலில் இக்கன நைட்ரசன் அதிகமாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. நைட்ரசன் கொண்டுள்ள மூலக்கூறுகளின் கட்டமைப்பை உறுதி செய்வதில் இச்சோதனை பயன்படுகிறது. கோட்பாடுகளின்படி 14N ஐசோடோப்பும் பயனுள்ளதாக இருந்தாலும், 1 என்ற முழு எண்ணை சுழற்சியாகக் கொண்டும் நான்முனைத் திருப்புத்திறனை பெற்று அதிகப் பயனற்ற நிறமாலையாக உள்ளது. 15N அணுக்கரு காந்த ஒத்திசைவு நிறமாலையில் சிக்கல்கள் இருந்தாலும் 1H மற்றும்13C நிறமாலையில் தோன்றும் சிக்கல்கள் போலிருப்பதில்லை. இயற்கையில் 15N ஐசோடோப்பு குறைவான அளவே காணப்படுவதால் (0.36%) குறிப்பிடத்தக்க அளவு உணர்திறனை குறைக்கிறது. குறைவான சுழிகாந்த விகிதம் மட்டுமே இங்கு பிரச்சினையாகும். (1H ஐசோடோப்புடன் ஒப்பிடுகையில் அதைவிட10.14% குறைவு) இதன் விளைவாக அதே காந்தப்புல வலிமையில் குறிப்பலை ஓசை இடையிலான விகிதம் 15N ஐசோடோப்பைவிட 1H ஐசோடோப்பு 300 மடங்கு அதிகமாகக் கொண்டுள்ளது. வேதிப்பரிமாற்றம் அல்லது பின்னக் காய்ச்சி வடித்தல் முலம் 15N ஐசோடோப்பை அதிகரிப்பதன் வழியாக இப்பிரச்சினையை ஓரளவுக்கு சமாளிக்கலாம். 15N- மிகுதியாகக் கொண்டிருக்கும் சேர்மங்கள் திட்ட வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தில் தங்களுடைய நைட்ரசனை வளிமண்டல நைட்ரசனுடன் அவை பரிமாறிக் கொள்வதில்லை என்பது கூடுதலாக ஒரு சாதகமாகும். ஐதரசன், கார்பன், மற்றும் ஆக்சிசன் போன்ற ஐசோடோப்புகள் போல் அல்லாமல், இவை வளிமண்டலத்தில் இருந்து விலக்கி வைத்திருக்கப்பட வேண்டும். நிலையான 15N:14N ஐசோடோப்புகளின் விகிதம் பொதுவாக புவி வேதியியல், தொல்புவி தட்பவெப்பவியல், தொல் கடலியல் போன்ற துறைகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இங்கெல்லாம் δ15N என்று அழைக்கப்படுகிறது. 12N முதல் 23N வரையில் செயற்கையாக உருவாக்கப்பட்ட பத்து ஐசோடோப்புகளில் 13N ஐசோடோப்பு மட்டும் 10 நிமிடம் அரைவாழ்வுக் காலம் கொண்டதாகும். எஞ்சிய ஐசோடோப்புகள் யாவும் சில வினாடிகள் அரைவாழ்வுக் காலமே பெற்றுள்ளன. குறிப்பாக 16N ,17N ஐசோடோப்புகள் மில்லிவினாடிகள் மட்டுமே நிலைத்திருக்கின்றன. வேறு நைட்ரசன் ஐசோடோப்புகள் உருவாவதற்கு சாத்தியமில்லை, ஏனெனில் அவை அணுக்கரு இழப்புக் கோட்டுக்கு வெளியே அமைந்து புரோட்டான் அல்லது நியூட்ரானை இழக்கின்றன.