𬭳的同位素

𬭳是人造元素，没有稳定同位素。它最长寿的同位素是半衰期约9.8分钟的267Sg及半衰期约5分钟的269Sg。由于数据不足，无法确定哪个同位素更稳定。

## 图表

258Sg

258.11298(44)#

2.7(5) ms2.6ms

SF

(various)

0+

259Sg

259.11440(13)#

402(56) ms

α

255Rf

(11/2−)

α (97%)

255Rf

(1/2+)

SF (3%)

(various)

SF (71%)

(various)

0+

α (29%)

256Rf

α (98.1%)

257Rf

(3/2+)

β+ (1.3%)

261Db

SF (0.6%)

(various)

9.3(18) µs9.0µs

IT

261Sg

7/2+#

SF (92%)

(various)

0+

α (8%)

258Rf

9−#

α (87%)

259Rf

3/2+#

SF (13%)

(various)

0.42(10) s

α

259Rf

7/2+#

264Sg

264.11893(30)#

78(25) ms68ms

SF

(various)

0+

265Sg

265.12109(13)#

9.2(16) s

α

261Rf

11/2−#

265mSg

−10(160)# keV

16.4(24) s

α

261Rf

266Sg

266.12198(26)#

0.39(11) s

SF

(various)

0+

267Sg

267.12436(30)#

9.8min

α

263mRf

9/2#

100s

SF

(various)

1/2#

268Sg

268.12539(50)#

13s

SF

(various)

0+

269Sg

269.12863(39)#

5(2) min

α

265Rf

α (73%)

267Rf

3/2+#

SF (27%)

(various)

## 核合成

### 冷核聚变

本节有关以冷核聚变反应合成𬭳原子核。这些过程在低激发能（约10至20 MeV，因而称为“冷”核聚变）生成复核，裂变之后存活几率较高。处于激发状态的原子核再衰变至基态，期间只发出一颗或两颗中子。

#### 208Pb(54Cr,xn)262-xSg (x=1,2,3)

位于前苏联杜布纳联合核研究所由格奥尔基·弗廖罗夫领导的团队在1974年首次利用冷核聚变反应尝试合成𬭳。他们宣布制造出一次0.48秒长的自发裂变，并指向259Sg。根据后期证据，他们很可能当时探测到260Sg及其衰变产物256Rf两者的衰变反应。The TWG的结论为，根据当时的证据不足以作出任何结论。

该团队在1983至1984年再次研究这条反应，并探测到5秒长的自发裂变，并直接指向260Sg。

位于德国重离子研究所的团队首次在1985年研究了这条反应。他们使用的是改进了的母子体衰变关系法，并探测到261Sg (x=1)和260Sg，以及测量到不完整的1n中子蒸发激发函数。

2000年12月，位于法国国家大型重离子加速器的团队研究了该反应，并探测到10颗261Sg原子及2颗260Sg原子。

在优化设施之后，重离子研究所人员在2003年使用金属铅目标测量了1n激发函数。同年5月，他们成功把铅-208目标替换成更耐损耗的硫化铅（PbS）目标，从而能够在日后使用更强的离子束。他们探测了1n、2n和3n激发函数，并首次在261Sg同位素上运用α-γ光谱法。他们探测到这个同位素的大约1600个原子，还辨认到新的α光谱线，量度了更准确的半衰期以及辨认出新的电子捕获和自发裂变支链。另外，他们首次探测到了来自衰变产物𬬻的K壳层X光，并改进了有关260Sg的数据，包括一个不确定的同核异构体。这项研究在2005年9月和2006年3月也有继续进行。对261Sg的累积数据于2007年发布。2005年9月的工作也包括开始对260Sg进行光谱分析。

位于劳伦斯伯克利国家实验室的团队最近研究了这条反应，从而对同位素261Sg进行分析。他们探测到一个新的同核异构体261mSg，其通过内部转换衰变到基态。在同一项实验中，他们也证实了衰变产物257Rf的K壳层同核异构体257m2Rf。

#### 207Pb(54Cr,xn)261-xSg (x=1,2)

位于杜布纳的团队在1974年研究了这条反应，结果与先前使用铅-208目标时相同。自发裂变活动最先指向259Sg，但之后改为指向260Sg或256Rf，或两者皆是。在1983至1984年的进一步工作中探测到5秒长的自发裂变，指向衰变源260Sg。

重离子研究所的团队首次在1985年利用母子体衰变关系法研究了该反应。他们确定探测到259Sg，其为2n中子蒸发通道产物。

这条反应在2005年3月再一次被使用。研究用硫化铅目标对偶-偶同位素260Sg进行光谱分析。

#### 206Pb(54Cr,xn)260-xSg

杜布纳团队在1974年研究了该反应。他们用它来判断使用Pb-207和Pb-208目标时所观察到的自发裂变行为的源头。他们并没有探测到任何自发裂变，意味着产生的同位素主要进行α衰变。

#### 208Pb(52Cr,xn)260-xSg (x=1,2)

在1974年一系列冷核聚变反应中，杜布纳的团队也研究了该反应，但同样没有探测到自发裂变。劳伦斯伯克利国家实验室在2006年研究发射物同位旋的效应以及复核原子量对蒸发残余量的影响，当中再次研究了这条反应。他们在测量1n激发函数时，辨认出259Sg和258Sg。

#### 209Bi(51V,xn)260-xSg (x=2)

在1974年一系列冷核聚变反应中，杜布纳的团队也研究了该反应，但同样没有探测到自发裂变。1994年，重离子研究所的团队利用这条反应合成𬭳，从而研究新发现的偶-偶同位素258Sg。他们探测到10颗258Sg原子，其进行了自发裂变。

### 热核聚变

本节有关以热核聚变反应合成𬭳原子核。这些过程在高激发能（约40至50 MeV，因而称为“热”核聚变）生成复核，裂变及拟裂变之后存活几率较低。处于激发状态的原子核再衰变至基态，期间发出3至5颗中子。

#### 238U(30Si,xn)268-xSg (x=3,4,5,6)

对该反应的首次研究是由日本原子能研究所的科学家于1998年进行的。他们探测到一次自发裂变，当时不确定地指向新同位素264Sg或由263Sg经过电子捕获后形成的263Db。2006年，重离子研究所和劳伦斯伯克利国家实验室同时研究了该反应，并使用了母子体衰变关系法。劳伦斯伯克利的团队测量了4n、5n和6n通道的激发函数，而重离子研究所的团队则观察到额外的3n通道活动。两组人员都辨认出新同位素264Sg，其在短半衰期内进行了自发裂变。

#### 248Cm(22Ne,xn)270-xSg (x=4?,5)

1993年，位于杜布纳由Yuri Lazarev带领的团队宣布发现了半衰期较长的266Sg和265Sg，都是经过这条反应在4n和5n通道中产生的。这是在寻找可进行化学研究的𬭳同位素之后得到的成果。报告中指出，266Sg以8.57 MeV的能量放射α粒子，半衰期约为20秒。这为Z=108，N=162闭核的稳定性理论提供了证据。1997年，重离子研究所进一步研究了该反应。尽管他们确认了266Sg的产量、衰变模式及半衰期，但是一些矛盾之处仍然存在。在最近进行的对270Hs的合成实验中（见𬭶）发现，266Sg只进行短半衰期的自发裂变（TSF = 360 ms）。有可能这是其基态（266gSg），而另一个直接产生的活动则指向高旋的K同核异构体266mSg。要证实这一点需要进一步的实验。

最近在重新评估265Sg和266Sg的衰变特性后，得出的结论为，至今所有衰变都源自具有两种同核异构体的265Sg。其一是265aSg，其主要的α线位于8.85 MeV，计算出的半衰期为8.9秒；而265bSg的衰变能量为8.70 MeV，半衰期为16.2秒。直接产生时，两个同核异构能级同时存在。从269Hs的衰变数据中能看出，265bSg是在269Hs衰变时产生的，并会衰变至短半衰期的261gRf同位素。这意味着266Sg其实并非放射α粒子的长半衰期同位素，它实际上在短时间内就会进行裂变。

无论源头是哪一个同位素，研究人员最近成功使用这条反应来研究𬭳的化学属性。

#### 249Cf(18O,xn)267-xSg (x=4)

劳伦斯伯克利和劳伦斯利福摩尔国家实验室的合作团队在1974年首次成功合成了𬭳。在成功时所用的实验中，他们利用了新的母子体关系法辨认出新同位素263Sg。1975年，橡树岭国家实验室的团队证实了这些衰变数据，但未能辨认出一致的X光，因此未能证明𬭳确实被合成了。1979年，位于杜布纳的团队通过探测自发裂变来研究了这条反应。相比从伯克利得出的数据，他们计算出263Sg的自发裂变支链为70%。原先成功的合成反应在1994年终于被劳伦斯伯克利的另一个团队证实。

### 作为衰变产物

𬭳的同位素也是某些更高元素衰变中的产物。下表列出至今为止的观测：

蒸发残余｜𬭳同位素

291Lv, 287Fl, 283Cn｜271Sg

285Fl｜269Sg

276Ds, 272Hs｜268Sg

275Ds, 271Hs｜267Sg

270Hs｜266Sg

277Cn, 273Ds, 269Hs｜265Sg

271Ds, 267Ds｜263Sg

270Ds｜262Sg

269Ds, 265Hs｜261Sg

264Hs｜260Sg

### 同核异构体

266Sg

最初的研究辨认出一次8.63 MeV的α衰变，半衰期约为21秒，并指向266Sg的基态。之后的研究辨认出一个以8.52和8.77 MeV能量进行α放射的核素，其半衰期约为21秒。这对偶-偶核素来说是罕见的。近期有关合成270Hs的工作辨认出266Sg进行自发裂变，半衰期只有360毫秒。最近对277Cn和269Hs的研究为265Sg和261Rf的衰变带来了新的信息。结果指出，原先的8.77 MeV活动应该指向265Sg。因此，自发裂变是源自基态的，而8.52 MeV的活动则是源自高旋的K同核异构体的。要证实这一切则仍需要更多的实验。最近重新评估数据后的结论指出，8.52 MeV的活动应该指向265Sg，而266Sg只会进行裂变。

265Sg

直接合成265Sg的实验产生了4条α线：8.94、8.84、8.76和8.69 MeV，半衰期为7.4秒。对产自277Cn和269Hs衰变的265Sg的观测指出，8.69 MeV的α线可能与半衰期约为20秒的一个同核异构能级有关。这个能级很可能就是混淆指向266Sg或265Sg的原因，因为两者均能够衰变为进行裂变的𬬻同位素。

对数据的重新评估指出，确实存在两种同核异构体。一种的主要衰变能量为8.85 MeV，半衰期为8.9秒；第二种衰变能量为8.70 MeV，半衰期为16.2秒。

263Sg

成功合成263Sg的反应产生了一条能量为9.06 MeV的α线。在观察271gDs、271mDs和267Hs衰变产生的263Sg之后，研究人员证实了以9.25 MeV的α放射进行衰变的同核异构体。同时9.06 MeV的衰变也被证实了，并指向半衰期为0.3秒的基态。9.25 MeV的活动指向半衰期为0.9秒的同核异构能级。

最近合成271g,mDs的数据当中有关267Hs衰变的结果存在怪异之处。其中一次衰变中，267Hs衰变为263Sg，再进行α衰变，半衰期约为6秒。该活动仍没有确切的同核异构体源头，要得出结论就需要更多的研究。

261Sg的衰变光谱图

<image>

### 撤回的同位素

269Sg

1999年声称合成293Og时，同位素269Sg被辨认为其一衰变产物。它以α放射进行衰变，半衰期为22秒。这次发现在2001年被撤回。该同位素最终于2010年成功被合成。

## 参考文献

- Isotope masses from Ame2003 Atomic Mass Evaluation by G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon in Nuclear Physics A729 (2003).

## 基本资料

- infobox_name：seaborgium
- 货币符号：Sg
- 日语原文：𬭳