Zink-64

64	Zn
30

Zink-64 ist ein stabiles Isotop des chemischen Elements Zink, das neben den elementspezifischen 30 Protonen 34 Neutronen im Atomkern aufweist; aus der Summe dieser Kernbausteine resultiert die Massenzahl 64.

⁶⁴ zerfällt theoretisch über den doppelten Elektronen-Einfang (2νεε) bzw. (0εε) oder den Elektronen-Einfang mit Positronen-Emission (εβ⁺) in das stabile Isotop Nickel-64. Weil diese Prozesse extrem selten sind, konnten hochempfindliche kryogene Detektoren und Reinstzink-Messungen den Zerfall bislang nicht vom Hintergrundrauschen isolieren. Eine 1995 publizierte, vermeintlich positive Entdeckung im εβ⁺-Kanal wurde durch modernere Experimente vollständig widerlegt.

Da im Experiment mit über zehn Kilogramm hochreinem Zink kein kein entsprechendes Signal registriert wurde, liegt die experimentelle Ausschlussgrenze für die Halbwertszeit des 2νεβ⁺-Kanals derzeit bei über 2,7 · 10²¹ Jahren [5].

Siehe auch: Übersicht über die Zink-Isotope.

 

Allgemeine Daten

 

Radioaktiver Zerfall

Halbwertszeit HWZ = stabil.

Zerfall	Produkt	Anteil	Zerfallsenergie	γ-Energie (Intensität)
2 β+ ?	64Ni

Ausgangsnuklide

Direkte Mutternuklide sind: ⁶⁴Ga, ⁶⁴Cu.

 

Natürliches Vorkommen

Vergleich der natürlichen Zink-Isotope inklusive Isotopenhäufigkeit (Stoffmengenanteil am Isotopengemisch in Prozent):

 

	Atommasse Ar	Anteil	Halbwertszeit	Spin
Zink Isotopengemisch	65,38 u	100 %
Isotop 64Zn	63,9291418(7) u	49,17(75) %	stabil	0+
Isotop 66Zn	65,926033(8) u	27,73(98) %	stabil	0+
Isotop 67Zn	66,9271274(8) u	4,04(16) %	stabil	5/2-
Isotop 68Zn	67,9248442(8) u	18,45(63) %	stabil	0+
Isotop 70Zn	69,9253192(21) u	0,61(10) %	3,8 × 1018 Jahre	0+

 

Isotone und Isobare Kerne

Die folgende Tabelle zeigt zum Nuklid Zink-64 isotone (gleiche Neutronenzahl N = 34) und isobare (gleiche Nukleonenzahl A = 64) Atomkerne. Natürlich auftretende Isotope sind grün markiert; hellgrün = Radionuklide.

 

OZ	Isotone N = 34	Isobare A = 64
17	51Cl
18	52Ar
19	53K
20	54Ca
21	55Sc
22	56Ti	64Ti
23	57V	64V
24	58Cr	64Cr
25	59Mn	64Mn
26	60Fe	64Fe
27	61Co	64Co
28	62Ni	64Ni
29	63Cu	64Cu
30	64Zn	64Zn
31	65Ga	64Ga
32	66Ge	64Ge
33	67As	64As
34	68Se	64Se
35	69Br
36	70Kr
37	71Rb

 

Externe Daten und Identifikatoren

Literatur und Quellen

[1] - A. J. Dempster:
Positive-Ray Analysis of Potassium, Calcium and Zinc.
In: Physical Review, 20,631, (1922), DOI 10.1103/PhysRev.20.631.

[2] - D. V. Poda:
Double beta decay of ^64,70Zn and ^180,186W isotopes.
In: arXiv, Ph.D. thesis, (2011), DOI 10.48550/arXiv.1112.1007.

[3] - P. Belli, R. Bernabei, F. Cappella et al.:
Search for double beta decay of zinc and tungsten with low background ZnWO₄ crystal scintillators.
In: Nuclear Physics A, 826, (2009), DOI 10.1016/j.nuclphysa.2009.05.139.

[4] - O. Azzolini, J. W. Beeman, F. Bellini et al.:
Search for neutrinoless double beta decay of ⁶⁴Zn and ⁷⁰Zn with CUPID-0.
In: The European Physical Journal C, 80, 702, (2020), DOI 10.1140/epjc/s10052-020-8280-4.

[5] - F. Bellini, M. Beretta, L. Cardani et al.:
Search for double β-decay modes of ⁶⁴Zn using purified zinc.
In: The European Physical Journal C, 81, 106, (2021), DOI 10.1140/epjc/s10052-021-08918-y.

 

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Letzte Änderung am 14.08.2026.

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