| 96 | Zr | |
| 40 |
Zirconium-96 ist ein Radioisotop des chemischen Elements Zirconium, das neben den elementspezifischen 40 Protonen 56 Neutronen im Atomkern aufweist; aus der Summe dieser Kernbausteine resultiert die Massenzahl 96.
Über das damals noch als stabil geltende Isotop wurde erstmals 1934 berichtet; F. W. Aston entdeckte Zirconium-96 mit einer Apparatur aus Anodenentladungsröhre und dem so genannten Cavendish-Massenspektrographen [1].
Siehe auch: Übersicht über die Zirconium-Isotope.
Allgemeine Daten
8,63532737 MeV (Bindungsenergie im ∅ pro Nukleon)
SP = 11,520(7) MeV (Trennungsenergie 1. Proton)
1,77498744622 × 10-16 Ci g-1
Radioaktiver Zerfall
Zirconium-96 zerfällt primär über einen doppelten Betazerfall direkt in den stabilen Grundzustand von Molybdän-96 mit einem Q-Wert von 3,356097(86) MeV und einer experimentellen Halbwertszeit von (2,35 ± 0,14stat ± 0,16syst) × 1019 Jahren. Seit kurzem ist zudem der extrem seltene und stark unterdrückte einfache Betazerfall in den Zwischenkern Niob-96 experimentell bestätigt. Dieser alternative Zerfallskanal besitzt einen deutlich kleineren Q-Wert von 0,16396(13) MeV und eine extrem lange Halbwertszeit von (2,27 ± 0,45) × 1020 Jahren [4].
Halbwertszeit HWZ = 2,1(2) × 1019 Jahre bzw. 6,627096 × 1026 Sekunden s.
| Zerfall | Produkt | Anteil | Zerfallsenergie | γ-Energie (Intensität) |
|---|---|---|---|---|
| 2β- | 96Mo | 91,2 % | 3,356097(86) MeV | |
| β- | 96Nb | 8,8 % | 0,16396(13) MeV |
Ausgangsnuklide
Direktes Mutternuklid ist: 96Y.
Natürliches Vorkommen
Vergleich der natürlichen Zirconium-Isotope inklusive Isotopenhäufigkeit (Stoffmengenanteil am Isotopengemisch in Prozent):
| Atommasse Ar | Anteil | Halbwertszeit | Spin | |
|---|---|---|---|---|
| Zirconium Isotopengemisch | 91,224 u | 100 % | ||
| Isotop 90Zr | 89,90469876(13) u | 51,45(4) % | stabil | 0+ |
| Isotop 91Zr | 90,90564021(10) u | 11,22(5) % | stabil | 5/2+ |
| Isotop 92Zr | 91,90503534(10) u | 17,15(3) % | stabil | 0+ |
| Isotop 94Zr | 93,90631252(18) u | 17,38(4) % | stabil | 0+ |
| Isotop 96Zr | 95,90827762(12) u | 2,80(2) % | 2,1(2) × 1019 Jahre | 0+ |
Isotone und Isobare Kerne
Die folgende Tabelle zeigt zum Nuklid Zirconium-96 isotone (gleiche Neutronenzahl N = 56) und isobare (gleiche Nukleonenzahl A = 96) Atomkerne. Natürlich auftretende Isotope sind grün markiert; hellgrün = Radionuklide.
| OZ | Isotone N = 56 | Isobare A = 96 |
|---|---|---|
| 29 | 85Cu | |
| 30 | 86Zn | |
| 31 | 87Ga | |
| 32 | 88Ge | |
| 33 | 89As | |
| 34 | 90Se | 96Se |
| 35 | 91Br | 96Br |
| 36 | 92Kr | 96Kr |
| 37 | 93Rb | 96Rb |
| 38 | 94Sr | 96Sr |
| 39 | 95Y | 96Y |
| 40 | 96Zr | 96Zr |
| 41 | 97Nb | 96Nb |
| 42 | 98Mo | 96Mo |
| 43 | 99Tc | 96Tc |
| 44 | 100Ru | 96Ru |
| 45 | 101Rh | 96Rh |
| 46 | 102Pd | 96Pd |
| 47 | 103Ag | 96Ag |
| 48 | 104Cd | 96Cd |
| 49 | 105In | 96In |
| 50 | 106Sn | |
| 51 | 107Sb | |
| 52 | 108Te | |
| 53 | 109I | |
| 54 | 110Xe |
Externe Daten und Identifikatoren
Literatur und Quellen
[1] - F. W. Aston:
Constitution of Hafnium and other Elements.
In: Nature, 133, 684, (1934), DOI 10.1038/133684b0.
[2] - K. Gulyuz, J. Ariche, G. Bollen et al.:
Determination of the direct double-β-decay Q value of 96Zr and atomic masses of 90-92,94,96Zr and 92,94-98,100Mo.
In: Physical Review C, 91, 055501, (2015), DOI 10.1103/PhysRevC.91.055501.
[3] - M. Alanssari, D. Frekers, T. Eronen et al.:
Single and Double Beta-Decay Q Values among the Triplet 96Zr, 96Nb, and 96Mo.
In: Physical Review Letters, 116, 072501, (2016), DOI 10.1103/PhysRevLett.116.072501.
[4] - A. S. Barabash, S. Evseev, D. Filosofov et al.:
First observation of single beta decay of 96Zr.
In: arXiv:2605.18344 [nucl-ex], (2026), DOI 10.48550/arXiv.2605.18344.
Letzte Änderung am 14.08.2026.
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