Ізотопи алюмінію

Алюміній (₁₃Al) має 23 відомі ізотопи від ²¹Al до ⁴³Al і 4 відомі ізомери. Тільки ²⁷Al (стабільний ізотоп(інші мови)) і ²⁶ Al ( радіоактивний ізотоп, t_1/2 = 7,2 ) зустрічаються в природі, однак ²⁷ Al містить майже весь природний алюміній. За винятком ²⁶ Al, усі радіоізотопи мають період напіврозпаду менше 7 хвилин, більшість — менше секунди. Стандартна атомна вага(інші мови) становить 26,9815385(7) а.о.м. ²⁶Al утворюється з аргону в атмосфері шляхом сколювання, викликаного протонами космічного випромінювання. Ізотопи алюмінію знайшли практичне застосування в датуванні морських відкладень, марганцевих конкрецій, льодовикового льоду, кварцу в гірських породах і метеоритів.

Список ізотопів

Символ ізотопу	Z(p)	N(n)	Маса ізотопу (u)[n 1][n 2][1]	Період напіврозпаду[n 3][2]	Типи розпаду[n 4][2]	Дочірні ізотопи[n 5]	Спін і парність ядра[n 6][n 7][2]	Поширеність ізотопу в природі (мольна частка)[2]
21Al[3]	13	8	21,0278(13)	>1,1 зс	p	20Mg	(5/2+)
22Al	13	9	22,01942310(32)[4]	91,1(5) мс	β+, p (55%)	21Na	(4)+
					β+ (44%)	22Mg
					β+, 2p (1.10%)	20Ne
					β+, α (0.038%)	18Ne
23Al	13	10	23,00724435(37)	446(6) мс	β+ (98.78%)	23Mg	5/2+
					β+, p (1.22%)	22Na
24Al	13	11	23,99994760(24)	2,053(4) с	β+ (99.96%)	24Mg	4+
					β+, α (0.035%)	20Ne
					β+, p (0.0016%)	23Na
24mAl	425.8(1) кеВ			130(3) мс	ІП (82.5%)	24Al	1+
					β+ (17.5%)	24Mg
					β+, α (0.028%)	20Ne
25Al	13	12	24,990428308(69)	7,1666(23) с	β+	25Mg	5/2+
26Al	13	13	25,986891876(71)	7,17(24)×105 р	β+ (85%)	26Mg	5+	Сліди[n 8]
					ЕЗ (15%)[5]
26mAl	228.306(13) кеВ			6,3460(5) с	β+	26Mg	0+
27Al	13	14	26,981538408(50)	Стабільний			5/2+	1,0000
28Al	13	15	27,981910009(52)	2,245(5) хв	β−	28Si	3+
29Al	13	16	28,98045316(37)	6,56(6) хв	β−	29Si	5/2+
30Al	13	17	29,9829692(21)	3,62(6) с	β−	30Si	3+
31Al	13	18	30,9839498(24)	644(25) мс	β− (>98.4%)	31Si	5/2+
					β−, n (<1.6%)	30Si
32Al	13	19	31,9880843(77)	32,6(5) мс	β− (99.3%)	32Si	1+
					β−, n (0.7%)	21Si
32mAl	956.6(5) кеВ			200(20) нс	ІП	32Al	(4+)
33Al	13	20	32,9908777(75)	41,46(9) мс	β− (91.5%)	33Si	5/2+
					β−, n (8.5%)	32Si
34Al	13	21	33,9967819(23)	53,73(13) мс	β− (74%)	34Si	4−
					β−, n (26%)	33Si
34mAl	46.4(17) кеВ			22,1(2) мс	β− (89%)	34Si	1+
					β−, n (11%)	33Si
35Al	13	22	34,9997598(79)	38,16(21) мс	β− (64.2%)	35Si	(5/2+,3/2+)
					β−, n (35.8%)	34Si
36Al	13	23	36,00639(16)	90(40) мс	β− (>69%)	36Si
					β−, n (<31%)	35Si
37Al	13	24	37,01053(19)	11,4(3) мс	β−, n (52%)	36Si	5/2+#
					β− (<47%)	37Si
					β−, 2n (>1%)	35Si
38Al	13	25	38,01768(16)#	9,0(7) мс	β−, n (84%)	37Si	0−#
					β− (16%)	38Si
39Al	13	26	39,02307(32)#	7,6(16) мс	β−, n (97%)	38Si	5/2+#
					β− (3%)	39Si
40Al	13	27	40,03094(32)#	5,7(3 (стат), 2 (сис)) мс[6]	β−, n (64%)	39Si
					β−, 2n (20%)	38Si
					β− (16%)	40Si
41Al	13	28	41,03713(43)#	3,5(8 (stat), 4 (sys)) мс[6]	β−, n (86%)	40Si	5/2+#
					β−, 2n (11%)	39Si
					β− (3%)	41Si
42Al	13	29	42,04508(54)#	3# мс [>170 нс]
43Al	13	30	43,05182(64)#	4# мс [>170 нс]	β−?	43Si	5/2+#

1. ( ) — Похибка (1σ) наводиться в стислій формі в круглих дужках після відповідних останніх цифр.
2. 1.  — Атомна маса, позначена #: значення та невизначеність, отримані не з чисто експериментальних даних, а принаймні частково з тенденцій поверхні мас.
3. 1.  — Значення, позначені #, отримані не виключно з експериментальних даних, але принаймні частково з трендів сусідніх нуклідів.
4. Скорочення:
   ЕЗ: електронне захоплення
   ІП: ізомерний перехід
5. Жирним для стабільних ізотопів
6. 1.  — Значення, позначені #, отримані не виключно з експериментальних даних, але принаймні частково з трендів сусідніх нуклідів.
7. Спіни зі слабким оцінковим обґрунтуванням взяті в дужки.
8. космогенний

Алюміній-26

Схема рівня розпаду для ²⁶Al і ^26mAl до ²⁶Mg.^[7]

Космогенний алюміній-26 вперше був описаний у дослідженнях Місяця та метеоритів. Фрагменти метеорита, відлетівши від своїх батьківських тіл, піддаються інтенсивному бомбардуванню космічними променями під час подорожі в космосі, що спричиняє значне утворення ²⁶Al. Після падіння на Землю атмосферне екранування захищає фрагменти метеорита від подальшого утворення ²⁶Al, і його розпад можна використовувати для визначення земного віку метеорита. Дослідження метеоритів також показали, що ²⁶Al був у великій кількості під час формування нашої планетарної системи. Більшість метеоритів вважають, що енергія, що виділяється в результаті розпаду ²⁶Al, відповідальна за плавлення та диференціацію деяких астероїдів після їх утворення 4,55 мільярда років тому.^[8]

Співвідношення ²⁶Al до ¹⁰Be було використано для вивчення льодовиків^[9], ролі переносу відкладень, відкладення та зберігання, а також часу захоронення та ерозії в часових масштабах від 10⁵ до 10⁶ років.^[10]