아르곤 동위 원소

아르곤은 원자량 30~53 사이에 24가지의 동위 원소와 1가지의 이성질핵(32mAr)이 발견되어 있다. 이들 중 안정 동위 원소는 36Ar, 38Ar, 40Ar이다. 방사성 동위 원소 중 가장 안정한 것은 39Ar로 반감기는 약 269년이며, 그 다음은 42Ar(반감기 32.9년),  37Ar(반감기 35.04일)이다. 이밖의 동위 원소는 모두 반감기가 2시간 이하이며, 대부분은 1분 이하이다. 가장 불안정한 동위 원소는 30Ar로 반감기는 20나노초 미만이다.

아르곤의 표준 원자량은 39.948(1) u이다.

아르곤-39 
방사성 동위 원소인 39Ar(반감기 269년)는 주로 40Ar이 우주선과 상호작용하여 생성된다. 지표면에서는 39K의 중성자 포획이나 칼슘의 알파 붕괴를 통해 생성되기도 한다. 이러한 방식으로 생성된 아르곤의 비율은 약 (8.0±0.6)×10−16 정도이다.

아르곤-40 
자연에 존재하는 40K은 1.248 억년의 반감기를 거쳐 10.72% 확률로 전자 포획과 양전자 방출을 통해 40Ar으로 붕괴하거나 89.28% 확률로 베타 붕괴하여 40Ca으로 붕괴한다. 칼륨-아르곤 연대 측정법은 이러한 비율을 활용하여 암석의 연대를 측정하는 방법이다. 또, 지구 대기에 있는 아르곤의 대부분은 40Ar인데, 이 또한 40K의 붕괴 산물이다. 그러나 태양 및 목성형 행성에서는 아르곤 동위 원소의 비율이 크게 차이가 난다.

표

각주 

 내용주

동위 원소
 
원소별 동위 원소 목록