Углерод-12

Материал из свободной русской энциклопедии «Традиция»
Перейти к: навигация, поиск
Углерод-12
Общие сведения
Название, символ Углерод-12, 12C
Нейтронов 6
Протонов 6
Свойства нуклида
Атомная масса 12,0000000(0)[1] а. е. м.
Избыток массы 0,0[1] кэВ
Удельная энергия связи (на нуклон) 7 680,144(0)[1] кэВ
Изотопная распространённость 98,93(8)[2] %
Период полураспада стабильный[2]
Родительские изотопы 12B (β)
12N (β+)
Спин и чётность ядра 0+[2]

Углерод-12нуклид химического элемента углерода с атомным номером 6 и массовым числом 12. Один из двух стабильных изотопов углерода. Изотопная распространённость углерода-12 в природе составляет приблизительно 98,93(8) %[2]. В настоящее время через массу углерода-12 выражается атомная единица массы (дальто́н), она по определению равна 112 массы этого нуклида.

Образование[править]

Образуется в результате β-распада нуклида 12B (период полураспада 20,20(2)[2] мс, выделяемая энергия 13368,9(14)[1] кэВ) и β+-распада нуклида 12N (период полураспада 11,000(16)[2] мс, выделяемая энергия 17338,1(10)[1] кэВ): $$\mathrm{^{12}_{5}B}\rightarrow\mathrm{^{12}_{6}C}+ e^- + \bar{\nu}_e;$$ $$\mathrm{^{12}_{7}N}\rightarrow\mathrm{^{12}_{6}C} + e^+ + {\nu}_e.$$

Применение[править]

Теплопроводность алмаза на основе лёгкого наиболее распространённого изотопа углерода 12С (конц. 12С – 99,9 ат. %) в 1,5 раза выше теплопроводности алмаза природного изотопного состава (конц. 12С – 98,9 ат. %). Использование в электронике изотопномодифицированных алмазных плёнок на основе 12С позволяет существенно улучшить технические характеристики приборов и оборудования. Используя вариации комбинационных техник исследования, ученые обнаружили, что теплопроводность «чистого» графена, состоящего только из атомов углерода-12 (и лишь 0,01% примеси углерода-13) была выше 4000 Вт/м К при температуре 320 градусов по шкале Кельвина. Это почти вдвое выше, чем теплопроводность листов графена, состоящего наполовину из изотопов углерода-12, а на вторую половину – из изотопов углерода-13. Для сравнения, медь, использующаяся на сегодняшний день для охлаждения компьютерных чипов, имеет теплопроводность 400 Вт/м К.

См. также[править]

Примечания[править]