Fe-55

55	Fe
26	Fe

Eisen-55 ist ein Radioisotop des chemischen Elements Eisen, das neben den elementspezifischen 26 Protonen 29 Neutronen im Atomkern aufweist, woraus die Massenzahl 55 resultiert.

Siehe auch: Übersicht über die Eisen-Isotope.

Allgemeine Daten

Bezeichnung des Isotops:Eisen-55, Fe-55Englische Bezeichnung:Iron-55Symbol:⁵⁵FeMassenzahl A:55Kernladungszahl Z:26 (= Anzahl der Protonen)Neutronenzahl N:29Isotopenmasse:54,9382912(3) u (Atommasse)Nuklidmasse:54,9240285 u (berechnete Kernmasse ohne Elektronen)Massenexzess:-57,48138 MeV (Massenüberschuss)Massendefekt:0,516442196 u (pro Atomkern)Kernbindungsenergie:481,06280692 MeV (pro Atomkern)
8,74659649 MeV (Bindungsenergie im ∅ pro Nukleon)Separationsenergie:S_N = 9,29812(19) MeV (Trennungsenergie 1. Neutron)
S_P = 9,2121(10) MeV (Trennungsenergie 1. Proton)Halbwertszeit:2,744(9) JahreZerfallskonstante λ:8,010041147845 × 10^-9 s^-1Spezifische Aktivität α:89328881641142 Bq g^-1
2414,2940984092 Ci g^-1Kernspin:3/2-Spiegelkern:Kupfer-55Entdeckungsjahr:1939

Radioaktiver Zerfall

Ein neuerer Wert für die Halbwertszeit von Eisen-55 wurde im Jahre 2019 veröffentlicht: 1006,70(15) Tage bzw. 2,7563 (4) Jahre [2].

Halbwertszeit HWZ = 2,744(9) Jahre bzw. 8,6534784 × 10⁷ Sekunden s.

Zerfall	Produkt	Anteil	Zerfallsenergie	γ-Energie (Intensität)
EE zu	⁵⁵Mn	100 %	0,2311(4) MeV

Ausgangsnuklide

Direktes Mutternuklid ist: ⁵⁵Co.

Entstehung / Erzeugung

⁵⁵Fe kann durch Neutronenbestrahlung stabiler Eisenisotope künstlich erzeugt werden: ⁵⁴Fe(n,γ)⁵⁵Fe oder auch ⁵⁶Fe(n,2n)⁵⁵Fe. Ensprechend können sich eisenhaltige Bauteile wie Stahl oder Stahlbeton, die einer Neutronenstrahlung ausgesetzt sind, mit Fe-55 anreichern.

Erhebliche Mengen an Eisen-55 wurden auch durch atmosphärische Atomwaffen-Tests in den 1950er Jahren freigesetzt [1].

Strahlenschutz

Die Strahlenschutzverordnung (StrlSchV) führt für das Isotop Eisen-55 folgende Freigrenzen, Freigabewerte sowie andere Werte als radioaktive bzw. hochradioaktive Strahlenquelle auf (Weitere Daten, Erläuterungen: siehe dort):

Bezeichnung:Fe-55Freigrenze:10⁶ BqFreigrenze pro Gramm:1000 Bq/g
Uneingeschränkte Freigabe von festen und flüssigen Stoffen.Aktivität HRQ:800 TBqOberflächenkontamination:100 Bq cm^-2Halbwertszeit:2,7 Jahre

Isotone und Isobare Kerne

Die folgende Tabelle zeigt zum Nuklid Eisen-55 isotone (gleiche Neutronenzahl N = 29) und isobare (gleiche Nukleonenzahl A = 55) Atomkerne. Natürlich auftretende Isotope sind grün markiert; hellgrün = Radionuklide.

OZ	Isotone N = 29	Isobare A = 55
13	⁴²Al
14	⁴³Si
15	⁴⁴P
16	⁴⁵S
17	⁴⁶Cl
18	⁴⁷Ar
19	⁴⁸K	⁵⁵K
20	⁴⁹Ca	⁵⁵Ca
21	⁵⁰Sc	⁵⁵Sc
22	⁵¹Ti	⁵⁵Ti
23	⁵²V	⁵⁵V
24	⁵³Cr	⁵⁵Cr
25	⁵⁴Mn	⁵⁵Mn
26	⁵⁵Fe	⁵⁵Fe
27	⁵⁶Co	⁵⁵Co
28	⁵⁷Ni	⁵⁵Ni
29	⁵⁸Cu	⁵⁵Cu
30	⁵⁹Zn	⁵⁵Zn
31	⁶⁰Ga
32	⁶¹Ge
33	⁶²As
34	⁶³Se

Externe Daten und Identifikatoren

Energieniveaus:NuDat 55Fe (Adopted Levels, Gammas)

Literatur und Quellen

[1] - Harvey E. Palmer, Thomas M. Beasley:
Iron-55 in Humans and Their Foods.
In: Science, 149, 3682, 431 - 432, (1965), DOI 10.1126/science.149.3682.431.

[2] - S. Pommé, H. Stroh, R. Van Ammel:
The ⁵⁵Fe half-life measured with a pressurised proportional counter.
In: Applied Radiation and Isotopes, 148, 27-34, (2019), DOI 10.1016/j.apradiso.2019.01.008.

Letzte Änderung am 27.01.2024.

Permalink: https://www.internetchemie.info/isotop.php?Kern=Fe-55.

Inhaltsverzeichnis

Allgemeine Daten

Radioaktiver Zerfall

Ausgangsnuklide

Entstehung, Erzeugung