𫟼的同位素

𫟼有11种同位素，其中最稳定的是半衰期14秒的281Ds。

## 图表

267Ds

267.14377(15)#

3(+6−2) µs

9/2+#

269Ds

269.14475(3)

230(110) µs179(+245−66) µs

α

265Hs

3/2+#

270Ds

270.14458(5)

160(100) µs0.10(+14−4) ms

α

266Hs

0+

10(6) ms6.0(+82−22) ms

α

266Hs

(10)(−#)

271Ds

271.14595(10)#

210(170) ms

α

267Hs

11/2−#

1.3(5) ms

α

267Hs

9/2+#

273Ds

273.14856(14)#

0.17(+17−6) ms

α

269Hs

13/2−#

120 ms

3/2+#

275Ds

275.15203(45)#

62 µs

α

271Hs

SF (67%)

(various)

0+

α (33%)

272Hs

277Ds

277.15591(41)#

4.1 ms

α

273Hs

11/2+#

SF (87%)

(various)

α (13%)

275Hs

280Ds

280.16131(89)#

360µs

SF

(various)

0+

SF (94%)

(various)

3/2+#

α (6%)

277Hs

281mDs

3.7# min

α#

277mHs#

## 同位素及核性质

### 核合成

#### 能产生Z=110复核的目标、发射体组合

下表列出各种可用以产生110号元素的目标、发射体组合。

目标｜发射体｜CN｜结果

207Pb｜64Ni｜271Ds｜反应成功

208Pb｜64Ni｜272Ds｜反应成功

208Pb｜62Ni｜270Ds｜反应成功

209Bi｜59Co｜268Ds｜反应成功

232Th｜44Ca｜276Ds｜至今失败

232Th｜48Ca｜280Ds｜反应成功

233U｜40Ar｜273Ds｜至今失败

235U｜40Ar｜275Ds｜至今失败

238U｜40Ar｜278Ds｜至今失败

244Pu｜36S｜280Ds｜尚未尝试

244Pu｜34S｜278Ds｜反应成功

248Cm｜30Si｜278Ds｜尚未尝试

250Cm｜30Si｜280Ds｜尚未尝试

249Cf｜26Mg｜275Ds｜尚未尝试

251Cf｜26Mg｜277Ds｜尚未尝试

#### 冷聚变

##### 208Pb(64Ni,xn)272-xDs(x=1)

GSI的科学家在1986年研究了这条反应，但没有成功。计算出的截面限制在12 pb。1994年，他们使用改进了的设施，成功地检测到9颗271Ds原子。GSI在2000年成功重现了这种反应，检测到4个原子，劳伦斯伯克利国家实验室则在2000年和2004年探测到9颗原子，而2002年日本理化学研究所也测得14颗原子。

##### 207Pb(64Ni,xn)271-xDs(x=1)

2000年10月至11月，GSI小组也在反应中使用207Pb目标体进行实验，以寻找新的同位素270Ds。他们成功合成8个270Ds原子，其中包括基态270Ds和高自旋同核异构体270mDs。

##### 208Pb(62Ni,xn)270-xDs(x=1)

GSI的研究小组于1994年研究了这条反应，探测到3个269Ds原子。他们起初测定了第4条衰变链，但其后将其撤回。

##### 209Bi(59Co,xn)268-xDs

俄罗斯杜布纳的小组在1986年首次研究这个反应。他们无法检测到任何原子，测量的截面限制在1 pb。1995年，劳伦斯伯克利国家实验室报告表明，他们成功地在1n中子蒸发通道中检测到267Ds的单个原子。然而他们没有测量某些衰变，因此需要进一步研究来确认这一发现。

#### 热聚变

##### 232Th(48Ca,xn)280-xDs

杜布纳的团队在1986年首次尝试用热核聚变合成𫟼元素。他们无法测量任何自发裂变活动，计算出的截面限制在1 pb。1997年11月和1998年10月，同样的团队在三个不同的实验中重新研究这种反应。他们的新方法使用48Ca来合成超重元素。他们检测到一些半衰期相对较长的自发裂变活动，并初步分配到衰变产物269Sg或265Rf，截面为5 pb。

##### 232Th(44Ca,xn)276-xDs

杜布纳小组在1986年和1987年进行了这种反应，并在这两个实验中测量到10毫秒的自发裂变活动，分配到272Ds，截面为10 pb。目前认为这项裂变活动并不是来自𫟼同位素的。

##### 238U(40Ar,xn)278-xDs

1987年，杜布纳小组首次尝试这种反应。他们只观察到来自240mfAm和242mfAm的自发裂变，截面限制在1.6 pb。GSI小组于1990年首次研究这个反应，没有检测到任何𫟼原子。2001年8月，GSI重复进行反应，但没有成功，计算出的截面限制在1.0 pb。

##### 236U(40Ar,xn)276-xDs

1987年，杜布纳小组首次尝试这种反应，但没有观察到自发裂变活动。

##### 235U(40Ar,xn)275-xDs

1987年，杜布纳小组首次尝试这种反应，但没有观察到自发裂变活动。GSI团队在1990年作进一步研究，同样没有检测到𫟼原子，截面限制在21 pb。

##### 233U(40Ar,xn)273-xDs

GSI团队在1990年首次尝试这条反应，但没有检测到𫟼原子，截面限制在21 pb。

##### 244Pu(34S,xn)278-xDs(x=5)

1994年9月，杜布纳小组在5n中子蒸发通道中检测到273Ds的单个原子，截面只有400 fb。

#### 作为衰变产物

科学家也曾在更重元素的衰变产物中发现𫟼的同位素。

蒸发残留｜观测到的𫟼同位素

293Lv, 289Fl｜281Ds

291Lv, 287Fl, 283Cn｜279Ds

285Fl｜277Ds

277Cn｜273Ds

在一些实验中，293Lv和289Fl衰变所产生的𫟼同位素以8.77 MeV的能量进行α衰变，半衰期为3.7分钟。虽然未经证实，但这项活动极有可能是与一个亚稳态同核异构体281mDs有关。

#### 撤回的同位素

##### 280Ds

首次合成𫓧时所产生的两个原子起初被认定为288Fl，其衰变到280Ds后进行自发裂变。后来该发现被改为289Fl，衰变产物则改为281Ds。280Ds最终于2021年被发现，半衰期为360 µs，会自发裂变。

##### 277Ds

1999年一项有关发现293Uuo的报告指出，277Ds以10.18 MeV能量进行α衰变，半衰期为3 ms。发现者于2001年撤回这项发现。这个同位素最后于2010年被合成，其衰变特性不符合此前的数据。

##### 273mDs

GSI在1996年合成277Cn（详见鿔），其中一条衰变链以9.73 MeV能量进行α衰变，形成273Ds，半衰期为170毫秒。该数据无法得到证实，因此273mDs目前还是未知的。

##### 272Ds

在第一次尝试合成𫟼的实验中，10毫秒的自发裂变活动被分配到272Ds，所用反应为232Th(44Ca,4n)。该同位素的发现已被撤回。

#### 核异构体

##### 281Ds

分别由289Fl或293Lv形成281Ds的两条衰变链相互存在矛盾。最常见的衰变模式是自发裂变，半衰期为11秒。一个未经证实的罕见衰变模式是能量为8.77MeV的α衰变，观察到的半衰期为3.7分钟。这种衰变路径十分特别，很可能是源自同核异构体能级，但需要进一步研究来确认这些报告。

##### 271Ds

直接合成271Ds的衰变数据清楚地表明存在两个同核异构体。第一个所释放的α粒子能量为10.74和10.69 MeV，半衰期为1.63毫秒；另一个的α粒子能量为10.71 MeV，半衰期为69毫秒。第一个同核异构体为基态，后者则为同核异能态。有科学家认为，由于两种同核异构体的α衰变能量相近，因此同核异能态主要是以延迟同核异能跃迁的形式进行衰变的。

##### 270Ds

直接和成270Ds的实验结果明确表明存在两个同核异构体。基态270Ds通过α衰变形成266Hs，途中释放一颗能量为11.03 MeV的α粒子，半衰期为0.1毫秒。亚稳态同样进行α衰变，期间放射能量为12.15、11.15和10.95 MeV的α粒子，半衰期为6毫秒。亚稳态在释放12.15 MeV能量的α粒子后，会形成266Hs的基态。这表明该亚稳态的能量比基态高出1.12 MeV。

### 同位素产量

下表列出直接合成𫟼的聚变核反应的截面和激发能量。粗体数据代表从激发函数算出的最大值。+代表观测到的出口通道。

#### 冷聚变

发射体｜目标｜CN｜1n｜2n｜3n

62Ni｜208Pb｜270Ds｜3.5 pb

64Ni｜208Pb｜272Ds｜15 pb, 9.9 MeV

### 理论计算

#### 衰变特性

理论对不同𫟼同位素半衰期的估值与实验结果相符。尚未被发现的同位素294Ds的中子数为幻数，其α衰变半衰期预计长达311年。

#### 蒸发残留物截面

下表列出各种目标-发射体组合，并给出最高的预计产量。

MD：多面；DNS：双核系统；σ：截面

目标｜发射体｜CN｜通道（产物）｜σmax｜模型｜参考资料

208Pb｜64Ni｜272Ds｜1n (271Ds)｜10 pb｜DNS

232Th｜48Ca｜280Ds｜4n (276Ds)｜0.2 pb｜DNS

230Th｜48Ca｜278Ds｜4n (274Ds)｜1 pb｜DNS

238U｜40Ar｜278Ds｜4n (274Ds)｜2 pb｜DNS

## 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).
- Half-life, spin, and isomer data selected from these sources. Editing notes on this article's talk page.
- Audi, Bersillon, Blachot, Wapstra. The Nubase2003 evaluation of nuclear and decay properties , Nuc. Phys. A 729, pp. 3-128 (2003).
- National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. Information extracted from the NuDat 2.1 database (retrieved Sept. 2005).
- David R. Lide (ed.), Norman E. Holden in CRC Handbook of Chemistry and Physics, 85th Edition, online version. CRC Press. Boca Raton, Florida (2005). Section 11, Table of the Isotopes.

## 基本资料

- infobox_name：darmstadtium
- 货币符号：Ds
- 日语原文：𫟼