NKE — Karta Nuklidów

Model zweryfikowany — szczegółowa walidacja

NKE — karta nuklidów

Artykuły: Podstawy naukowe i źródła danych kalkulatorów, Dane jądrowe ENDF/GNDS.

NKE jest elektroniczną kartą nuklidów, czyli mapą izotopów uporządkowaną według liczby protonów i neutronów. Najważniejsze jest to, że każdy pierwiastek może mieć wiele izotopów, a każdy izotop może być stabilny albo rozpadać się inną drogą. Narzędzie pozwala wyszukać konkretny nuklid, przejść do izotopów pierwiastka albo kliknąć komórkę na wykresie nuklidów. Szczegółowa karta pokazuje dane rozpadu, linie promieniowania, przekroje czynne i dodatkowe wielkości jądrowe tam, gdzie są dostępne. Kalkulator jest punktem startowym do dalszych narzędzi, takich jak ChainFinder, ChainSolver i bilanse energii separacji.

Wpisz albo wybierz wartość w jednostce podanej w etykiecie; zakres jest walidowany w kontrolerze kalkulatora.

Wpisz symbol pierwiastka + liczbę masową (np. U-235, Co-60, Pu239) lub sam symbol pierwiastka (np. U, Fe) aby zobaczyć wszystkie jego izotopy. Wielkie i małe litery są akceptowane.

Wpisz albo wybierz wartość w jednostce podanej w etykiecie; zakres jest walidowany w kontrolerze kalkulatora.

Liczba atomowa Z = liczba protonów w jądrze, identyfikuje pierwiastek. Np. Z = 1 (wodór), Z = 26 (żelazo), Z = 92 (uran), Z = 94 (pluton). Wpisz Z aby zobaczyć wszystkie izotopy danego pierwiastka dostępne w bazie.

Resetuj

Wyniki wyszukiwania: „XE-135“

← Karta nuklidów / Xe (Z=54)

Xe-135
Z = 54 | A = 135 | N = 81 | Stan: g
T½ = 9.14 h (czas po którym połowa atomów ulega przemianie)
Masa atomowa nuklidu: 134.90723144 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 g9.397e+16 Bq/g = 2.540e+6 Ci/g
Ciepło rozpadu 1 g1.523e+4 W/g
Energia gamma na rozpad0.0153 MeV/rozpad
Energia ujęta w widmach1.01 MeV/rozpad
Liczba rekordów widmowychgamma: 5, beta: 10, 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 B1133.795 MeV (AME2020)
B/A8.3985 MeV/nukleon
S_n - Oderwanie neutronu
S_n = B(Z,A) - B(Z,A-1)
6.3589 MeV [AME2020]
S_p - Oderwanie protonu
S_p = B(Z,A) - B(Z-1,A-1)
9.6589 MeV [AME2020]
S_alpha - Oderwanie cząstki alfa
S_alpha = B(Z,A) - B(Z-2,A-4) - B(He-4)
3.6273 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)9.14 h15100
TORI-22 (2004)9.14 h10130

Różnice liczbowe względem aktywnej bazy

BazaWielkośćAktywna bazaPorównywana bazaRóżnica
TORI-22 (2004)9.14 h9.14 h+0%
TORI-22 (2004)Dominujący rozpadbrak/σ_a, branching 2.65e+6%brak/σ_a, branching 2.65e+6%ten sam tryb; Δbranch=+0%
TORI-22 (2004)σ(n,f)brakbrakbrak porównania
TORI-22 (2004)Suma intensywności gamma73.6 %/rozpad0 %/rozpad-100%
TORI-22 (2004)γ 0.00234 MeV0.00234 MeV, I=24.9%brak linii w oknie ±1.0 keVbrak dopasowania
TORI-22 (2004)γ 0.00917 MeV0.00917 MeV, I=24.4%brak linii w oknie ±1.0 keVbrak dopasowania
TORI-22 (2004)γ 0.05682 MeV0.05682 MeV, I=21.4%brak linii w oknie ±1.0 keVbrak dopasowania
TORI-22 (2004)γ 0.00597 MeV0.00597 MeV, I=2.55%brak linii w oknie ±1.0 keVbrak dopasowania
TORI-22 (2004)β Emax #1Emax=0.68433 MeV, Eśr=0.00209 MeVEmax=1.06241 MeV, Eśr=0.00004 MeVΔEmax=+55.2%
TORI-22 (2004)β Emax #2Emax=0.60819 MeV, Eśr=0.02895 MeVEmax=0.81264 MeV, Eśr=0.00070 MeVΔEmax=+33.6%
TORI-22 (2004)β Emax #3Emax=0.40799 MeV, Eśr=0.00358 MeVEmax=0.73163 MeV, Eśr=0.00055 MeVΔEmax=+79.3%

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: Xe-135

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]
?2.65e+6%1.164
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)Xe-136 (m2)100
Linie gamma (promieniowanie γ)

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

Energia [MeV]Intensywność
0.056821.381%
0.05320.355%
0.009224.408%
0.00602.550%
0.002324.858%
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]
0.00210.6843
0.02890.6082
0.00360.4080
0.00220.3584
0.89900.2498
0.00290.1582
0.00960.0350
0.02680.0310
0.01450.0306
0.00660.0043
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]
96.1%0.308000.90921
0.585%0.246000.75101
3.13%0.171000.55081
0.075%0.048000.17800
0.123%0.025300.09658
Stany izomeryczne

Ten nuklid ma kilka stanów energetycznych. g = stan podstawowy (najniższa energia). m1, m2 = metastabilne stany wzbudzone (izomery jądrowe) — rozpadają przez emisję fotonu γ lub IT do stanu niższego.

Xe-135g  9.14 hXe-135m1  15.3 min

Dane źródłowe i granice precyzji

Masy, Q-wartości i energie separacji

Warstwa danych jest gotowa do pracy źródłowej: AME2020 pozostaje bazą mas, NUBASE2020 wnosi izomery, spin/parity i półokresy, a osobne bazy AME2020 reaction/covariance pozwalają dodać niepewności i gotowe energie reakcji tam, gdzie parser rozpoznaje znaczenie kolumn.

Efekt wdrożenia: większa precyzja niepewności i lepsza obsługa izomerów, bez automatycznego mieszania kodów AME z formatem ORIP/TORI.

Widma gamma, identyfikacja i kalibracja

Nuklid kontrolnyCs-137
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=30.08 y; gałęzie rozpadu: 2; gamma >=0,1%: brak w stanie podstawowym; rekordy MF=8/MT=457: 18
JEFF-4.0 decayT1/2=30.0494 y; gałęzie rozpadu: 2; gamma >=0,1%: brak w stanie podstawowym; rekordy MF=8/MT=457: 41
FISPACT decay_2020T1/2=30.0494 y; gałęzie rozpadu: 2; gamma >=0,1%: brak w stanie podstawowym; rekordy MF=8/MT=457: 41
ORIP/TORI gammas0 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.