同位素

同位素（Isotope）是具有相同質子數，不同中子數的同一元素的不同核素。這些核素在元素週期表上佔有同一位置，化學性質幾乎相同，但原子量或質量數不同。。

適用領域範圍:和平利用核能

適用領域範圍:物理學、醫學

提出者:F.索迪

提出時間:1910年

應用學科:物理、化學

外文名:Isotope

中文名:同位素

基本簡介

以上定義中的原子是廣義的概念，指微觀粒子。質子數相同而中子數不同的同一元素的不同核素互稱為同位素。

例如：氫有三種同位素，H氕、D氘（又叫重氫）、T氚（又叫超重氫）；碳有多種同位素，12C、13C和14C（有放射性）等。

同位素是同一元素的不同原子，其原子具有相同數目的質子，但中子數目卻不同。例如：氕、氘和氚，它們原子核中都有1個質子，但是它們的原子核中卻分別有0箇中子、1箇中子及2箇中子，所以它們互為同位素。其中，氕的相對原子質量為1.007947，氘的相對原子質量為2.274246，氚的相對原子質量為3.023548，氘幾乎比氕重一倍，而氚則幾乎比氕重二倍。

同位素具有相同原子序數的同一化學元素的兩種或多種原子之一，在元素週期表上佔有同一位置，化學性質幾乎相同（氕、氘和氚的性質有些微差異），但原子質量或質量數不同，從而其質譜性質、放射性轉變和物理性質（例如在氣態下的擴散本領）有所差異。同位素的表示是在該元素符號的左上角註明質量數（例如碳14，一般用14C來表示）。

在自然界中天然存在的同位素稱為天然同位素，人工合成的同位素稱為人造同位素。如果該同位素是有放射性的話，會被稱為放射性同位素。每一種元素都有放射性同位素。有些放射性同位素是自然界中存在的，有些則是用核粒子，如質子、a粒子或中子轟擊穩定的核而人為產生的。

基本性質

同位素是具有相同原子序數的同一化學元素的兩種或多種原子之一，在元素週期表上佔有同一位置，化學性質幾乎相同，但原子量或質量數不同，從而其質譜行為、放射性轉變和物理性質(例如在氣態下的擴散本領)有所差異。同位素的表示是在該元素符號的左上角註明質量數（質子數+中子數），左下角註明質子數。 例如碳14，一般用14C而不用C-14。

自然界中許多元素都有同位素。同位素有的是天然存在的，有的是人工製造的，有的有放射性，有的沒有放射性。

同一元素的同位素雖然質量數不同。

鈾-238（U-238）是該元素中最常見的同位素，其半衰期約為45億年！逐漸地，它將成為鉛-206（Pb-206），這是穩定的。同樣，鈾-235（U-235）具有7.04億年的半衰期，它會轉變為鉛-207（Pb-207），這是另一種穩定的同位素。

對於地質學家來說，這是非常有用的資訊。讓我們說有人找到一塊岩石，其鋯石晶體含有U-235和Pb-207的混合物。這兩個原子的比例可以幫助科學家確定岩石的年齡。