鉝的同位素

本列表列出鉝的同位素。

主要的鉝同位素

同位素 衰變 豐度 半衰期 (t1/2) 方式 能量 （MeV） 產物 290Lv 人造 9 毫秒 α 11.00[1] 286Fl 291Lv 人造 26 毫秒 α 10.89[1] 287Fl 292Lv 人造 16 毫秒 α 10.80[1] 288Fl 293Lv 人造 70 毫秒 α 10.67[1] 289Fl

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圖表

符號	Z	N	同位素質量（u） [n 1][n 2]	半衰期 [n 2]	衰變 方式[2]	衰變 產物	原子核 自旋
288Lv	116	172		<1 ms	α	284Fl	0+
290Lv	116	174	290.19864(71)#	9(3) ms	α	286Fl	0+
291Lv[3]	116	175	291.20108(66)#	26(12) ms	α	287Fl
292Lv[1]	116	176	292.20174(91)#	16(6) ms	α	288Fl	0+
293Lv[4]	116	177	293.20449(60)#	70(30) ms	α	289Fl

1. 畫上#號的數據代表沒有經過實驗的証明，僅為理論推測。
2. 用括號括起來的數據代表不確定性。

核合成

能產生Z=116覆核的目標、發射體組合

下表列出各種可用以產生116號元素的目標、發射體組合。

目標	發射體	CN	結果
208Pb	82Se	290Lv	至今失敗
232Th	58Fe	290Lv	尚未嘗試
238U	54Cr	292Lv	反應成功
244Pu	50Ti	294Lv	尚未嘗試
250Cm	48Ca	298Lv	尚未嘗試
248Cm	48Ca	296Lv	反應成功
246Cm	48Ca	294Lv	尚未嘗試
245Cm	48Ca	293Lv	反應成功
249Cf	40Ar	289Lv	尚未嘗試

冷聚變

²⁰⁸Pb(⁸²Se,xn)^290−xLv

1998年，重離子研究所嘗試了輻射俘獲產物（x=0）以合成²⁹⁰Lv。他們限制截面為4.8 pb，並未發現任何原子。

熱聚變

²³⁸U(⁵⁴Cr,xn)^292−xLv (x=4)

有粗略的證據顯示重離子研究所在2006年曾經嘗試過這個反應。他們沒有發布實驗結果，表示很可能並沒有發現任何原子。^[5]

2023年，JINR為了以後用⁵⁴Cr合成120號元素做準備，重新研究該反應。他們發現了一個²⁸⁸Lv原子，它不到1毫秒後就發生了α衰變。^[6]

²⁴⁸Cm(⁴⁸Ca,xn)^296−xLv (x=3,4)

1977年Ken Hulet和他的團隊在勞倫斯利福摩爾國家實驗室首次進行合成鉝的實驗。他們並未發現任何鉝原子。^[7]尤里·奧加涅相和他的團隊在Flerov核反應實驗室之後在1978年嘗試了這個反應，但最終失敗。1985年，伯克利實驗室和在重離子研究所的Peter Armbruster（英語：Peter Armbruster）團隊進行了實驗，結果依然是失敗的，計算出來的截面限度為10至100 pb。^[8]

2000年，杜布納的俄羅斯科學家終於成功探測到一個鉝原子，指向到同位素²⁹²Lv。^[4]2001年，他們重複了這一個反應，再次合成了2個原子，驗證了此前的實驗結果。另外也不確定地探測到一個²⁹³Lv原子，因為其首次α衰變未被探測到。^[9]2004年4月，團隊又再使用較高能量重複實驗，並發現了一條新的衰變鏈，指向到²⁹²Lv。根據這個發現，原先的數據就被重新指向到²⁹³Lv。不確定的衰變鏈因此可能是這個同位素的稀有的一條分支。這個反應另外有產生了2個²⁹³Lv原子。^[1]

²⁴⁵Cm(⁴⁸Ca,xn)^293−x116 (x=2,3)

為了找出合成出的鉝同位素的原子量，在2003年3月至5月期間杜布納的團隊用⁴⁸Ca離子撞擊²⁴⁵Cm目標。他們觀察到了兩個新的同位素：²⁹¹Lv和²⁹⁰Lv。^[3]這個實驗在2005年2月至3月成功重複進行，其中合成了10個原子，其衰變數據與2003年實驗報告中的相符。^[10]

作為衰變產物

鉝也在鿫的衰變中被探測到。2006年10月，在一個用⁴⁸Ca離子撞擊²⁴⁹Cf的實驗中，3個鿫原子被發現，並迅速衰變成鉝。^[10]

觀察到²⁹⁰Lv，意味著成功合成了²⁹⁴鿫，也證明了成功合成元素鿫。

原子量為116的覆核的裂變

位於杜布納的Flerov核反應實驗室在2000至2006年進行了一系列的實驗，研究^296,294,290Lv覆核的裂變特性。實驗使用了4條核反應：²⁴⁸Cm+⁴⁸Ca、²⁴⁶Cm+⁴⁸Ca、²⁴⁴Pu+⁵⁰Ti和²³²Th+⁵⁸Fe。結果反映了這種原子核分裂的方式主要為放出閉殼原子核，如¹³²Sn (Z=50, N=82)。另一發現為，使用⁴⁸Ca和⁵⁸Fe發射體的聚變裂變路徑產量相似，說明在未來合成超重元素時，可以使用⁵⁸Fe發射體。另外，比較使用⁴⁸Ca和⁵⁰Ti發射體合成²⁹⁴Lv的實驗，如果用⁵⁰Ti，聚變裂變產量約少3倍，表示未來能用於合成超重元素。^[11]

撤回的同位素

²⁸⁹Lv

1999年，勞倫斯伯克利國家實驗室在《物理評論快報》中宣布成功合成²⁹³Og。^[12]所指的同位素²⁸⁹Lv經過了11.63 MeV能量的α衰變，半衰期為0.64 ms。翌年，他們宣布撤回此前的發現，因為其他研究人員未能複製實驗結果。^[13]2002年6月，實驗室主任公佈，原先這兩個元素的發現結果是建立在維克托·尼諾夫編造的實驗數據上的。

同位素發現時序

同位素	發現年份	核反應
288Lv	2023年	238Cf(54Cr,4n)
290Lv	2002年	249Cf(48Ca,3n)[14]
291Lv	2003年	245Cm(48Ca,2n)[3]
292Lv	2004年	248Cm(48Ca,4n)[1]
293Lv	2000年	248Cm(48Ca,3n)[4]

同位素產量

熱聚變

下表列出直接合成鉝的熱聚變核反應的截面和激發能量。粗體數據代表從激發函數算出的最大值。+代表觀測到的出口通道。

發射體	目標	CN	2n	3n	4n	5n
48Ca	248Cm	296Lv		1.1 pb, 38.9 MeV[1]	3.3 pb, 38.9 MeV [1]
48Ca	245Cm	293Lv	0.9 pb, 33.0 MeV[3]	3.7 pb, 37.9 MeV [3]

理論計算

衰變特性

利用量子穿隧模型的理論計算支持合成^293,292Lv的實驗數據。^[15][16]

蒸發殘留物截面

下表列出各種目標-發射體組合，並給出最高的預計產量。

DNS = 雙核系統； σ = 截面

目標	發射體	CN	通道（產物）	σmax	模型	參考資料
208Pb	82Se	290Lv	1n (289Lv)	0.1 pb	DNS	[17]
208Pb	79Se	287Lv	1n (286Lv)	0.5 pb	DNS	[17]
238U	54Cr	292Lv	2n (290Lv)	0.1 pb	DNS	[18]
250Cm	48Ca	298Lv	4n (294Lv)	5 pb	DNS	[18]
248Cm	48Ca	296Lv	4n (292Lv)	2 pb	DNS	[18]
247Cm	48Ca	295Lv	3n (292Lv)	3 pb	DNS	[18]
245Cm	48Ca	293Lv	3n (290Lv)	1.5 pb	DNS	[18]

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