Isotopes de l'ytterbium

L'ytterbium (Yb, numéro atomique 70) naturel est composé de 7 isotopes stables, ¹⁶⁸Yb, ¹⁷⁰Yb, ¹⁷¹Yb, ¹⁷²Yb, ¹⁷³Yb, ¹⁷⁴Yb, et ¹⁷⁶Yb, avec ¹⁷⁴Yb le plus abondant (31,83% d'abondance naturelle). Vingt-sept radioisotopes ont été caractérisés, dont les plus stables sont ¹⁶⁹Yb qui a une demi-vie de 32,026 jours, ¹⁷⁵Yb (4,185 j) et ¹⁶⁶Yb (56,7 heures). Tous les autres isotopes radioactifs ont des demi-vie de moins de 2 h. On connaît à cet élément 12 isotopes métastables, dont le plus stable est ^169mYb (t_1/2 = 46 s).

Les isotopes de l'ytterbium ont une masse atomique allant de 147,967 u (¹⁴⁸Yb) à 180,9562 u (¹⁸¹Yb). Les principaux produits de désintégration avant ¹⁷⁴Yb sont des isotopes du thulium, et les principaux produits après sont des isotopes du lutécium.

En optique quantique, les différents isotopes de l'ytterbium suivent soit une statistique de Bose-Einstein, soit une statistique de Fermi-Dirac, ce qui induit un comportement intéressant en réseaux optiques.

Masse atomique standard : 173,045(10) u^[1].

Ytterbium naturel

L'ytterbium naturel est composé des sept isotopes stables ¹⁶⁸Yb, ¹⁷⁰Yb, ¹⁷¹Yb, ¹⁷²Yb, ¹⁷³Yb, ¹⁷⁴Yb, et ¹⁷⁶Yb, tous soupçonnés d'être très faiblement radioactifs. On peut trouver également des traces infimes de ¹⁸²Yb (très instable), produit de désintégration par fission spontanée de ²³²Th, mais ces traces sont non quantifiables : c'est une voie de désintégration extrêmement minoritaire.

Isotope	Abondance (pourcentage molaire)
¹⁶⁸Yb	0,13 (1) %
¹⁷⁰Yb	3,04 (15) %
¹⁷¹Yb	14,28 (57) %
¹⁷²Yb	21,83 (67) %
¹⁷³Yb	16,13 (27) %
¹⁷⁴Yb	31,83 (92) %
¹⁷⁶Yb	12,76 (41) %

symbole du nuclédie	Z(p)	N(n)	masse isotopique (u)	demi-vie	Modes de désintégration^[2]^,^{[n 1]}	isotope(s) fils	spin nucléaire
symbole du nuclédie	énergie d'excitation			demi-vie	Modes de désintégration^[2]^,^{[n 1]}	isotope(s) fils	spin nucléaire
¹⁴⁸Yb	70	78	147,96742(64)#	250# ms	β⁺	¹⁴⁸Tm	0+
¹⁴⁹Yb	70	79	148,96404(54)#	0,7(2) s	β⁺	¹⁴⁹Tm	(1/2+,3/2+)
¹⁵⁰Yb	70	80	149,95842(43)#	700# ms [>200 ns]	β⁺	¹⁵⁰Tm	0+
¹⁵¹Yb	70	81	150,95540(32)	1,6(5) s	β⁺	¹⁵¹Tm	(1/2+)
¹⁵¹Yb	70	81	150,95540(32)	1,6(5) s	β⁺, p (rare)	¹⁵⁰Er	(1/2+)
^151m1Yb	750(100)# keV			1,6(5) s	β⁺	¹⁵¹Tm	(11/2−)
^151m1Yb	750(100)# keV			1,6(5) s	β⁺, p (rare)	¹⁵⁰Er	(11/2−)
^151m2Yb	1790(500)# keV			2,6(7) µs	19/2−#
^151m3Yb	2450(500)# keV			20(1) µs	27/2−#
¹⁵²Yb	70	82	151,95029(22)	3,04(6) s	β⁺	¹⁵²Tm	0+
¹⁵²Yb	70	82	151,95029(22)	3,04(6) s	β⁺, p (rare)	¹⁵¹Er	0+
¹⁵³Yb	70	83	152,94948(21)#	4,2(2) s	α (50 %)	¹⁴⁹Er	7/2−#
					β⁺ (50 %)	¹⁵³Tm
					β⁺, p (0,008%)	¹⁵²Er
^153mYb	2700(100) keV			15(1) µs	(27/2−)
¹⁵⁴Yb	70	84	153,946394(19)	0,409(2) s	α (92,8 %)	¹⁵⁰Er	0+
¹⁵⁴Yb	70	84	153,946394(19)	0,409(2) s	β⁺ (7,119 %)	¹⁵⁴Tm	0+
¹⁵⁵Yb	70	85	154,945782(18)	1,793(19) s	α (89 %)	¹⁵¹Er	(7/2−)
¹⁵⁵Yb	70	85	154,945782(18)	1,793(19) s	β⁺ (11 %)	¹⁵⁵Tm	(7/2−)
¹⁵⁶Yb	70	86	155,942818(12)	26,1(7) s	β⁺ (90 %)	¹⁵⁶Tm	0+
¹⁵⁶Yb	70	86	155,942818(12)	26,1(7) s	α (10 %)	¹⁵²Er	0+
¹⁵⁷Yb	70	87	156,942628(11)	38,6(10) s	β⁺ (99,5 %)	¹⁵⁷Tm	7/2−
¹⁵⁷Yb	70	87	156,942628(11)	38,6(10) s	α (0,5 %)	¹⁵³Er	7/2−
¹⁵⁸Yb	70	88	157,939866(9)	1,49(13) min	β⁺ (99,99 %)	¹⁵⁸Tm	0+
¹⁵⁸Yb	70	88	157,939866(9)	1,49(13) min	α (0,0021 %)	¹⁵⁴Er	0+
¹⁵⁹Yb	70	89	158,94005(2)	1,67(9) min	β⁺	¹⁵⁹Tm	5/2(−)
¹⁶⁰Yb	70	90	159,937552(18)	4,8(2) min	β⁺	¹⁶⁰Tm	0+
¹⁶¹Yb	70	91	160,937902(17)	4,2(2) min	β⁺	¹⁶¹Tm	3/2−
¹⁶²Yb	70	92	161,935768(17)	18,87(19) min	β⁺	¹⁶²Tm	0+
¹⁶³Yb	70	93	162,936334(17)	11,05(25) min	β⁺	¹⁶³Tm	3/2−
¹⁶⁴Yb	70	94	163,934489(17)	75,8(17) min	CE	¹⁶⁴Tm	0+
¹⁶⁵Yb	70	95	164,93528(3)	9,9(3) min	β⁺	¹⁶⁵Tm	5/2−
¹⁶⁶Yb	70	96	165,933882(9)	56,7(1) h	CE	¹⁶⁶Tm	0+
¹⁶⁷Yb	70	97	166,934950(5)	17,5(2) min	β⁺	¹⁶⁷Tm	5/2−
¹⁶⁸Yb	70	98	167,933897(5)	Observé stable^{[n 2]}			0+
¹⁶⁹Yb	70	99	168,935190(5)	32,026(5) j	CE	¹⁶⁹Tm	7/2+
^169mYb	24,199(3) keV			46(2) s	TI	¹⁶⁹Yb	1/2−
¹⁷⁰Yb	70	100	169,9347618(26)	Observé stable^{[n 3]}			0+
^170mYb	1258,46(14) keV			370(15) ns			4−

Ytterbium naturel

Table

Notes

Références

Voir aussi