কার্বনের সমস্থানিক

কার্বনের (6C) ১৫ টি পরিচিত সমস্থানিক (আইসোটোপ) আছে: 8C থেকে  22C। এগুলোর মধ্যে 12C এবং 13C স্থায়ী। সবচেয়ে দীর্ঘ সময় ধরে থাকা তেজস্ক্রিয় সমস্থানিক হচ্ছে 14C। এটির অর্ধায়ু হচ্ছে ৫৭৩০ বছর। এটিই প্রকৃতিতে পাওয়া একমাত্র কার্বন তেজস্ক্রিয় সমস্থানিক। অনুসন্ধানে যে উপাদানগুলো পাওয়া গিয়েছে সেগুলো গঠিত হয়েছে আণবিক রশ্মির 14N + 1n → 14C + 1H. বিক্রিয়া দ্বারা। কৃত্রিমভাবে তৈরী করা তেজস্ক্রিয় সমস্থানিকগুলির মধ্যে সবচেয়ে স্থায়ী হল 11C, যেটির অর্ধায়ু প্রায় ২০,৩৬৪ মিনিট। সবচেয়ে কম স্থায়ী সমস্থানিকটি হল 8C। এটির অর্ধায়ু হচ্ছে ২.০ x ১০−২১ সেকেন্ড।

 সমস্থানিকগুলির তালিকা 

|-id=Carbon-8
| 
| style="text-align:right" | ৬
| style="text-align:right" | ২
| 
| []
| 2p
| Subsequently decays by double proton emission to  for a net reaction of  →  + 4
| 0+
|
|
|-id=Carbon-9
| rowspan=3|
| rowspan=3 style="text-align:right" | ৬
| rowspan=3 style="text-align:right" | ৩
| rowspan=3|
| rowspan=3|
| β+ ()
| 
| rowspan=3|3/2−
| rowspan=3|
| rowspan=3|
|-
| β+α ()
| Immediately decays by proton emission to  for a net reaction of  → 2  +  + 
|-
| β+p ()
| Immediately decays into two  atoms for a net reaction of  → 2  +  + 
|-id=Carbon-10
| 
| style="text-align:right" | ৬
| style="text-align:right" | ৪
| 
| 
| β+
| 
| 0+
|
|
|-
| rowspan=1|Used for labeling molecules in PET scans
| rowspan=1 style="text-align:right" | ৬
| rowspan=1 style="text-align:right" | ৫
| rowspan=1 |
| rowspan=1 |
| β+
| 
| rowspan=1 |3/2−
| rowspan=1 |
| rowspan=1 |
|-id=Carbon-11m
| style="text-indent:1em" |
| colspan=3 style="text-indent:2em" |
|
| p ?Decay mode shown is energetically allowed, but has not been experimentally observed to occur in this nuclide.
|  ?
| 1/2+
|
|
|-id=Carbon-12
| 
| style="text-align:right" | ৬
| style="text-align:right" | ৬
| 12 exactlyThe unified atomic mass unit is defined as 1/12 of the mass of an unbound atom of carbon-12 in its ground state.
| colspan=3 align=center|স্থিতিশীল
| 0+
| [, ]
|-id=Carbon-13
| Ratio of 12C to 13C used to measure biological productivity in ancient times and differing types of photosynthesis
| style="text-align:right" | ৬
| style="text-align:right" | ৭
| 
| colspan=3 align=center|স্থিতিশীল
| 1/2−
| [, ]
|-id=Carbon-14
| Has an important use in radiodating (see carbon dating)
| style="text-align:right" | ৬
| style="text-align:right" | ৮
| 
| 
| β−
| 
| 0+
| TracePrimarily cosmogenic, produced by neutrons striking atoms of  ( +  →  + )
| < 10−12
|-id=Carbon-14m
| style="text-indent:1em" |
| colspan="3" style="text-indent:2em" |
|
| IT
| 
| (2−)
|
|
|-id=Carbon-15
| 
| style="text-align:right" | ৬
| style="text-align:right" | ৯
| 
| 
| β−
| 
| 1/2+
|
|
|-id=Carbon-16
| rowspan=2|
| rowspan=2 style="text-align:right" | ৬
| rowspan=2 style="text-align:right" | ১০
| rowspan=2|
| rowspan=2|
| β−n ()
| 
| rowspan=2|0+
| rowspan=2|
| rowspan=2|
|-
| β− ()
| 
|-id=Carbon-17
| rowspan=3|
| rowspan=3 style="text-align:right" | ৬
| rowspan=3 style="text-align:right" | ১১
| rowspan=3|
| rowspan=3|
| β− ()
| 
| rowspan=3|3/2+
| rowspan=3|
| rowspan=3|
|-
| β−n ()
| 
|-
| β−2n ?
|  ?
|-id=Carbon-18
| rowspan=3|
| rowspan=3 style="text-align:right" | ৬
| rowspan=3 style="text-align:right" | ১২
| rowspan=3|
| rowspan=3|
| β− ()
| 
| rowspan=3|0+
| rowspan=3|
| rowspan=3|
|-
| β−n ()
| 
|-
| β−2n ?
|  ?
|-id=Carbon-19
| rowspan=3|Has 1 halo neutron
| rowspan=3 style="text-align:right" | ৬
| rowspan=3 style="text-align:right" | ১৩
| rowspan=3|
| rowspan=3|
| β−n ()
| 
| rowspan=3|1/2+
| rowspan=3|
| rowspan=3|
|-
| β− ()
| 
|-
| β−2n ()
| 
|-id=Carbon-20
| rowspan=3|
| rowspan=3 style="text-align:right" | ৬
| rowspan=3 style="text-align:right" | ১৪
| rowspan=3|
| rowspan=3|
| β−n ()
| 
| rowspan=3|0+
| rowspan=3|
| rowspan=3|
|-
| β−2n (< )
| 
|-
| β− (> )
| 

|-id=Carbon-22
| rowspan=3|Has 2 halo neutrons
| rowspan=3 style="text-align:right" | ৬
| rowspan=3 style="text-align:right" | ১৬
| rowspan=3|
| rowspan=3|
| β−n ()
| 
| rowspan=3|0+
| rowspan=3|
| rowspan=3|
|-
| β−2n (< )
| 
|-
| β− (> )
| 

 প্রাকৃতিক আইসোটোপ 
কার্বনের তিনটি আইসোটোপ প্রাকৃতিকভাবে পাওয়া যায় : ১২,১৩ এবং ১৪।  এবং  দুইটি স্থিতিশীল এবং প্রায় ৯৩:১ অনুপাতে প্রকৃতিতে তাদের পাওয়া যায়।  বায়ুমণ্ডলের উপরের অংশে মহাজাগতিক বিকিরণ থেকে তাপীয় নিউট্রন দ্বারা উৎপাদিত হয় এবং জীবন্ত জৈবিক উপাদান দ্বারা শোষিত হওয়ার জন্য পৃথিবীতে স্থানান্তরিত হয়। আইসোটোপের দিক থেক  একটি নগণ্য অংশ নিয়ে গঠিত কিন্তু, তাদের ৫.৭০(৩) × ১০৩ বছর অর্ধায়ু ও তেজস্ক্রিয় হওয়ায়, এটি রেডিওমেট্রিকভাবে শনাক্ত করা যায়। যেহেতু, মৃত টিস্যু  14C শোষণ করে না, তাই 14C এর পরিমাণ জৈবিক উপাদানের রেডিওমেট্রিক ডেটিং এর জন্য প্রত্নতত্ত্বের ক্ষেত্রে ব্যবহৃত পদ্ধতিগুলির মধ্যে একটি হিসেবে ব্যবহৃত হয়।
 কার্বন-১১ 
কার্বন-১১ বা  হল কার্বনের একটি তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ যা ক্ষয় হয়ে বোরন-১১ এ পরিণত হয়। এই ক্ষয়টি মূলত পজিট্রন নির্গমনের কারণে ঘটে, ইলেক্ট্রন ক্যাপচারের পরিবর্তে প্রায় ০.১৯-০.২৩% ক্ষয় হয়। এর অর্ধায়ু ২০.৩৪০২(৫৩) মিনিট ।
 →  +  +  + 
 +  →  +  + 
এটি একটি সাইক্লোট্রনে প্রায় ১৬.৫ MeV এর প্রোটন ব্যবহার করে নাইট্রোজেনকে আঘাত করার মাধ্যমে তৈরি হয়। এটি এন্ডোথার্মিক বিক্রিয়া ঘটায়। 

এছাড়াও এটি উচ্চ-শক্তিতে 12C আঘাত করার মাধমে 12C এর বিভাজন ঘটিয়ে তৈরি করা যায়।

 +  →  +  − 2.92 MeV

কার্বন-১১ সাধারণত পজিট্রন নির্গমন টোমোগ্রাফি অণুর তেজস্ক্রিয় লেবেলিংয়ের জন্য একটি রেডিওআইসোটোপ হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এই প্রসঙ্গে ব্যবহৃত অনেক অণুগুলির মধ্যে রয়েছে রেডিওলিগান্ড []DASB and []Cimbi-5।

 তথ্যসূত্র 

বিষয়শ্রেণী:কার্বনের সমস্থানিক
বিষয়শ্রেণী:কার্বন
বিষয়শ্রেণী:মৌলিক পদার্থ অনুযায়ী সমস্থানিকের তালিকা
বিষয়শ্রেণী:পদার্থ অনুযায়ী আইসোটোপের তালিকা