← Karta nuklidów / Pa (Z=91)

Pa-233
Z = 91 | A = 233 | N = 142 | Stan: g
T½ = 27.0 dni (czas po którym połowa atomów ulega przemianie)
Masa atomowa nuklidu: 233.04024654 u (AME2020 z defektu masy)

Model zweryfikowany — szczegółowa walidacja

🔗 Graf łańcucha (ChainFinder)⏱ Symulacja transmutacji (ChainSolver)Dokumentacja
Co ten nuklid wnosi do aktywności, ciepła i dawki
Aktywność właściwa 1 g7.689e+14 Bq/g = 2.078e+4 Ci/g
Ciepło rozpadu 1 g1.928e+2 W/g
Energia gamma na rozpad0.133 MeV/rozpad
Energia ujęta w widmach1.57 MeV/rozpad
Liczba rekordów widmowychgamma: 28, beta: 15, alfa: 0

To szybka metryka dydaktyczna. Ciepło liczy energię widoczną w dostępnych rekordach widmowych, więc dla części nuklidów jest dolnym oszacowaniem.

Energia wiązania i energie separacji

Energie separacji są lokalnymi progami oderwania cząstek od jądra. W przeciwieństwie do średniej energii wiązania B/A zależą od mas sąsiednich nuklidów, dlatego dobrze pokazują skoki powłokowe i efekty parzystości.

Energia wiązania B1771.934 MeV (AME2020)
B/A7.6049 MeV/nukleon
S_n - Oderwanie neutronu
S_n = B(Z,A) - B(Z,A-1)
6.5284 MeV [AME2020]
S_p - Oderwanie protonu
S_p = B(Z,A) - B(Z-1,A-1)
5.2464 MeV [AME2020]
S_alpha - Oderwanie cząstki alfa
S_alpha = B(Z,A) - B(Z-2,A-4) - B(He-4)
-4.3745 MeV [AME2020]

Źródło mas: AME2020, a dla brakujących rekordów przybliżenie Bethego-Weizsäckera (SEMF). Pełny rozkład składników SEMF pozostaje w kalkulatorze energii wiązania. Ujemna energia separacji oznacza, że rozdział na wskazane produkty jest energetycznie korzystny; sama energetyka nie mówi jeszcze nic o półokresie ani barierze tunelowej.

Porównanie dostępnych baz dla tego samego nuklidu
Bazarozpadygammabetaalfa
ORIP_XXI 2019 (aktywna)27.0 dni128150
TORI-22 (2004)27.0 dni10200

Różnice liczbowe względem aktywnej bazy

BazaWielkośćAktywna bazaPorównywana bazaRóżnica
TORI-22 (2004)27.0 dni27.0 dni+0%
TORI-22 (2004)Dominujący rozpadα, branching 20.1%α, branching 20.1%ten sam tryb; Δbranch=+1.9e-6%
TORI-22 (2004)σ(n,f)0.1 b0.1 b+1.49e-6%
TORI-22 (2004)Suma intensywności gamma396 %/rozpad0 %/rozpad-100%
TORI-22 (2004)γ 0.00158 MeV0.00158 MeV, I=33.5%brak linii w oknie ±1.0 keVbrak dopasowania
TORI-22 (2004)γ 0.00474 MeV0.00474 MeV, I=31.9%brak linii w oknie ±1.0 keVbrak dopasowania
TORI-22 (2004)γ 0.00502 MeV0.00502 MeV, I=31.1%brak linii w oknie ±1.0 keVbrak dopasowania
TORI-22 (2004)γ 0.01374 MeV0.01374 MeV, I=30.6%brak linii w oknie ±1.0 keVbrak dopasowania
TORI-22 (2004)β Emax #1Emax=0.41576 MeV, Eśr=0.01621 MeVEmax=0.41576 MeV, Eśr=0.01745 MeVΔEmax=+2.52e-6%
TORI-22 (2004)β Emax #2Emax=0.39862 MeV, Eśr=0.01274 MeVEmax=0.39862 MeV, Eśr=0.01390 MeVΔEmax=+2.36e-6%
TORI-22 (2004)β Emax #3Emax=0.37545 MeV, Eśr=0.00618 MeVEmax=0.37545 MeV, Eśr=0.00679 MeVΔEmax=-3.92e-6%

Porównanie jest liczone w czasie odczytu z plików SQLite tylko do odczytu; nie tworzy ani nie zmienia danych. Dopasowanie linii widmowych jest lokalne i służy do szybkiego audytu, nie do oceny jakości biblioteki jądrowej.

Wykresy widm: Pa-233

Widmo gamma — energia i intensywność

Widmo beta — energia maksymalna

Tryby rozpadu

Branching = udział danego trybu rozpadu (100% = jedyny tryb). σ pochł. = przekrój czynny na pochłanianie neutronów [bary; 1 b = 10⁻²⁴ cm²].

TrybOpisBranchingσ pochł. [b]
αEmisja cząstki α (jądro He-4): Z−2, A−420.1%0.9792
Przekroje czynne na neutrony

Przekrój czynny σ [bary] = miara prawdopodobieństwa danej reakcji z neutronem. Duży σ = materiał silnie pochłania/dzieli neutrony. (n,γ): jądro pochłania neutron → emituje foton γ → A rośnie o 1. (n,f): jądro rozbija się na dwa fragmenty (rozszczepienie).

ReakcjaProduktσ [b]
(n,γ)Pa-234 (m2)100
(n,f)2 fragmenty0.1
Linie gamma (promieniowanie γ)

Fotony γ emitowane podczas rozpadu. Energia [MeV] — identyfikuje linie spektroskopowe. Intensywność = prawdopodobieństwo emisji fotonu na jeden rozpad.

Energia [MeV]Intensywność
0.38440.989%
0.293819.637%
0.17090.678%
0.10665.352%
0.10656.483%
0.09261.859%
0.05772.299%
0.057129.022%
0.056118.451%
0.03473.480%
0.02748.210%
0.02596.973%
0.02598.104%
0.022622.489%
0.01951.171%
0.013730.643%
0.010927.836%
0.00958.515%
0.00947.384%
0.00827.260%
… i 8 dalszych linii
Widmo beta (cząstki β⁻)

Elektrony emitowane w rozpadzie β⁻. Widmo β jest ciągłe — E to energia średnia, E_max to maksymalna energia elektronu (≈ energia Q podziału z neutriném).

E śr. [MeV]E_max [MeV]
0.01620.4158
0.01270.3986
0.00620.3755
0.04520.3405
0.38600.3120
0.06640.3001
0.00300.2715
0.00210.1205
0.08180.1110
0.00740.1039
0.17570.0984
0.10840.0947
0.01890.0866
0.01260.0753
0.48920.0136
Elektrony konwersji

Elektrony konwersji wewnętrznej (IC) — alternatywa do emisji fotonu γ. Jądro przekazuje energię wzbudzoną bezpośrednio elektronowi atomowemu zamiast emitować foton.

IntensywnośćE śr. [MeV]E_max [MeV]
33%0.071400.26036
28%0.063000.23180
15.7%0.046300.17377
24.3%0.041500.15651

Dane źródłowe i granice precyzji

Masy i niepewności dla Pa-233

AME2020 massesB/A i defekt masy dostępne
NUBASE20201 stan(ów); spin/parity: 3/2-*; T1/2: 2.6975e1 d
NuDAT CSV1 stan(ów); decay: β⁻; T1/2: 26.975 d
AME2020 covariancewariancja diagonalna: 2.0559654e6 nano-u^2
AME2020 rct1/rct22 wiersz(e) reakcji/separacji dla Pa-233; S(2n)=12077.5636 keV; S(2p)=12851.3848 keV; Q(a)=4374.5584 keV; Q(2B-)=-459.1205 keV; Q(ep)=-8953.9837 keV; Q(B- n)=-5191.353 keV; uwaga: marker wartości ekstrapolowanej # nie jest zachowany w obecnym imporcie

Co to wnosi: kalkulatory mogą pokazać izomery i status stabilności z NUBASE, gotowe rekordy reakcji AME oraz niepewności z macierzy kowariancji. Wyniki liczbowe wolno przełączać dopiero po testach mapowania izomerów.

Widma gamma, identyfikacja i kalibracja

Nuklid kontrolnyPa-233
NuDAT/NUBASEźródła etykiet, półokresów, spin/parity i trybów rozpadu; intensywności emisji nie są mieszane z ENDF/JEFF bez jawnego wyboru źródła
ENDF/B-VIII.1 decayT1/2=26.975 d; gałęzie rozpadu: 1; gamma >=0,1%: 5, max 311.904 keV (38.5%); rekordy MF=8/MT=457: 512
JEFF-4.0 decayT1/2=26.98 d; gałęzie rozpadu: 1; gamma >=0,1%: 5, max 311.904 keV (3830%); rekordy MF=8/MT=457: 255
FISPACT decay_2020T1/2=26.98 d; gałęzie rozpadu: 1; gamma >=0,1%: 5, max 311.904 keV (3830%); rekordy MF=8/MT=457: 255
ORIP/TORI gammas28 linii gamma w aktywnej bazie głównej

Co to wnosi: ranking pików i kalibracja mogą pokazywać źródło linii oraz rozbieżności ENDF/JEFF/NuDAT/ORIP. Parser emisji gamma odczytuje tylko dyskretne linie z podsekcji gamma, bez mieszania ich z liniami X ani elektronami konwersji.

Audyt modelu: NKE — karta nuklidów

Kalkulator jest przeglądarką danych jądrowych: rozpadu, czasów półtrwania, promieniowania i przekrojów czynnych. Wynik pokazuje też interpretację nuklidu, porównanie dostępności danych między bibliotekami oraz proste widoki widmowe.

Najważniejsze uproszczenia

  • Nie rozwiązuje mieszanin nuklidów; dominuje analiza pojedynczego rekordu.
  • Porównanie bibliotek jest diagnostyczne, a nie pełnym audytem różnic źródło po źródle.
  • Wskaźniki dawki, ciepła i gamma są interpretacyjne; pełny bilans wymaga składu próbki i geometrii.

Co można liczyć dokładniej

  • Dodać porównanie wartości liczbowych linii i półokresów między bibliotekami w jednej tabeli różnic.
  • Dodać eksport wybranych linii gamma bezpośrednio do kalkulatorów dawki, osłony i identyfikatora widma.
  • Dodać obsługę mieszaniny nuklidów z rankingiem wkładu do aktywności, ciepła i gamma.