Isotopes du samarium

Le samarium (Sm, numéro atomique 62) naturel est composé de cinq isotopes stables (¹⁴⁴Sm, ¹⁴⁹Sm, ¹⁵⁰Sm, ¹⁵²Sm et ¹⁵⁴Sm) et de deux radioisotopes à très longue demi-vie, ¹⁴⁷Sm et ¹⁴⁸Sm. ¹⁴⁶Sm a également une très longue demi-vie (1,03×10⁸ a) mais il n'a pas encore été détecté dans le milieu naturel, et son existence comme nucléide primordial reste incertaine.

Samarium naturel

Le samarium naturel est constitué de cinq isotopes stables (¹⁴⁴Sm, ¹⁴⁹Sm, ¹⁵⁰Sm, ¹⁵²Sm et ¹⁵⁴Sm) et de deux radioisotopes quasi stables (nucléides primordiaux), ¹⁴⁷Sm (demi-vie de 1,06 × 10¹¹ a) et ¹⁴⁸Sm (7 × 10¹⁵ a). Le samarium 147 est employé pour dater les roches (datation samarium-néodyme).

On soupçonne l'existence de traces de ¹⁴⁶Sm comme nucléide primordial, mais il n'a pas encore été détecté. Cette détection est compliquée parce que les éléments à l'état d'ultra-traces sont généralement analysés par spectrométrie de masse, or cette technique ne peut distinguer ¹⁴⁶Sm de son isobare ¹⁴⁶Nd ; le signal du néodyme 146 empêche donc de voir l'éventuel signal du samarium 146^[1].

Isotope	Abondance (pourcentage molaire)
¹⁴⁴Sm	3,07 (7) %
¹⁴⁶Sm	Traces (?)
¹⁴⁷Sm	14,99 (18) %
¹⁴⁸Sm	11,24 (10) %
¹⁴⁹Sm	13,82 (7) %
¹⁵⁰Sm	7,38 (1) %
¹⁵²Sm	26,75 (16) %
¹⁵⁴Sm	22,75 (29) %

Symbole de l'isotope	Z (p)	N (n)	Masse isotopique (u)	Demi-vie^{[n 1]}	Mode(s) de désintégration^[2]^,^{[n 2]}	Isotope(s)-fils^{[n 3]}	Spin nucléaire
Symbole de l'isotope	Énergie d'excitation			Demi-vie^{[n 1]}	Mode(s) de désintégration^[2]^,^{[n 2]}	Isotope(s)-fils^{[n 3]}	Spin nucléaire
¹²⁸Sm	62	66	127,95808(54)#	0,5# s			0+
¹²⁹Sm	62	67	128,95464(54)#	550(100) ms			5/2+#
¹³⁰Sm	62	68	129,94892(43)#	1# s	β⁺	¹³⁰Pm	0+
¹³¹Sm	62	69	130,94611(32)#	1,2(2) s	β⁺	¹³¹Pm	5/2+#
¹³¹Sm	62	69	130,94611(32)#	1,2(2) s	β⁺, p (rare)	¹³⁰Nd	5/2+#
¹³²Sm	62	70	131,94069(32)#	4,0(3) s	β⁺	¹³²Pm	0+
¹³²Sm	62	70	131,94069(32)#	4,0(3) s	β⁺, p	¹³¹Nd	0+
¹³³Sm	62	71	132,93867(21)#	2,90(17) s	β⁺	¹³³Pm	(5/2+)
¹³³Sm	62	71	132,93867(21)#	2,90(17) s	β⁺, p	¹³²Nd	(5/2+)
¹³⁴Sm	62	72	133,93397(21)#	10(1) s	β⁺	¹³⁴Pm	0+
¹³⁵Sm	62	73	134,93252(17)	10,3(5) s	β⁺ (99,98 %)	¹³⁵Pm	(7/2+)
¹³⁵Sm	62	73	134,93252(17)	10,3(5) s	β⁺, p (0,02 %)	¹³⁴Nd	(7/2+)
^135mSm	0(300)# keV			2,4(9) s	β⁺	¹³⁵Pm	(3/2+,5/2+)
¹³⁶Sm	62	74	135,928276(13)	47(2) s	β⁺	¹³⁶Pm	0+
^136mSm	2264,7(11) keV			15(1) µs			(8−)
¹³⁷Sm	62	75	136,92697(5)	45(1) s	β⁺	¹³⁷Pm	(9/2−)
^137mSm	180(50)# keV			20# s	β⁺	¹³⁷Pm	1/2+#
¹³⁸Sm	62	76	137,923244(13)	3,1(2) min	β⁺	¹³⁸Pm	0+
¹³⁹Sm	62	77	138,922297(12)	2,57(10) min	β⁺	¹³⁹Pm	1/2+
^139mSm	457,40(22) keV			10,7(6) s	TI (93,7 %)	¹³⁹Sm	11/2−
^139mSm	457,40(22) keV			10,7(6) s	β⁺ (6,3 %)	¹³⁹Pm	11/2−
¹⁴⁰Sm	62	78	139,918995(13)	14,82(12) min	β⁺	¹⁴⁰Pm	0+
¹⁴¹Sm	62	79	140,918476(9)	10,2(2) min	β⁺	¹⁴¹Pm	1/2+
^141mSm	176,0(3) keV			22,6(2) min	β⁺ (99,69 %)	¹⁴¹Pm	11/2−
^141mSm	176,0(3) keV			22,6(2) min	TI (0,31 %)	¹⁴¹Sm	11/2−
¹⁴²Sm	62	80	141,915198(6)	72,49(5) min	β⁺	¹⁴²Pm	0+
¹⁴³Sm	62	81	142,914628(4)	8,75(8) min	β⁺	¹⁴³Pm	3/2+
^143m1Sm	753,99(16) keV			66(2) s	TI (99,76 %)	¹⁴³Sm	11/2−
^143m1Sm	753,99(16) keV			66(2) s	β⁺ (0,24 %)	¹⁴³Pm	11/2−
^143m2Sm	2793,8(13) keV			30(3) ms			23/2(−)
¹⁴⁴Sm	62	82	143,911999(3)	Observé stable^{[n 4]}			0+
^144mSm	2323,60(8) keV			880(25) ns			6+
¹⁴⁵Sm	62	83	144,913410(3)	340(3) d	CE	¹⁴⁵Pm	7/2−
^145mSm	8786,2(7) keV			990(170) ns [0,96(+19−15) µs]			(49/2+)
¹⁴⁶Sm^{[n 5]}	62	84	145,913041(4)	1,03(5)×10⁸ a	α	¹⁴²Nd	0+
¹⁴⁷Sm^{[n 5]}^,^{[n 6]}^,^{[n 7]}	62	85	146,9148979(26)	1,06(2)×10¹¹ a	α	¹⁴³Nd	7/2−
¹⁴⁸Sm^{[n 5]}	62	86	147,9148227(26)	7(3)×10¹⁵ a	α	¹⁴⁴Nd	0+
¹⁴⁹Sm^{[n 6]}^,^{[n 8]}	62	87	148,9171847(26)	Observé stable^{[n 9]}			7/2−
¹⁵⁰Sm	62	88	149,9172755(26)	Observé stable^{[n 10]}			0+
¹⁵¹Sm^{[n 6]}^,^{[n 8]}	62	89	150,9199324(26)	88,8(24) a	β⁻	¹⁵¹Eu	5/2−
^151mSm	261,13(4) keV			1,4(1) µs			(11/2)−
¹⁵²Sm^{[n 6]}	62	90	151,9197324(27)	Observé stable^{[n 11]}			0+
¹⁵³Sm^{[n 6]}	62	91	152,9220974(27)	46,284(4) h	β⁻	¹⁵³Eu	3/2+
^153mSm	98,37(10) keV			10,6(3) ms	TI	¹⁵³Sm	11/2−
¹⁵⁴Sm^{[n 6]}	62	92	153,9222093(27)	Observé stable^{[n 12]}			0+
¹⁵⁵Sm	62	93	154,9246402(28)	22,3(2) min	β⁻	¹⁵⁵Eu	3/2−
¹⁵⁶Sm	62	94	155,925528(10)	9,4(2) h	β⁻	¹⁵⁶Eu	0+
^156mSm	1397,55(9) keV			185(7) ns			5−
¹⁵⁷Sm	62	95	156,92836(5)	8,03(7) min	β⁻	¹⁵⁷Eu	(3/2−)
¹⁵⁸Sm	62	96	157,92999(8)	5,30(3) min	β⁻	¹⁵⁸Eu	0+
¹⁵⁹Sm	62	97	158,93321(11)	11,37(15) s	β⁻	¹⁵⁹Eu	5/2−
¹⁶⁰Sm	62	98	159,93514(21)#	9,6(3) s	β⁻	¹⁶⁰Eu	0+
¹⁶¹Sm	62	99	160,93883(32)#	4,8(8) s	β⁻	¹⁶¹Eu	7/2+#
¹⁶²Sm	62	100	161,94122(54)#	2,4(5) s	β⁻	¹⁶²Eu	0+
¹⁶³Sm	62	101	162,94536(75)#	1# s	β⁻	¹⁶³Eu	1/2−#
¹⁶⁴Sm	62	102	163,94828(86)#	500# ms	β⁻	¹⁶⁴Eu	0+
¹⁶⁵Sm	62	103	164,95298(97)#	200# ms	β⁻	¹⁶⁵Eu	5/2−#

Isotopes du samarium

Samarium naturel

Table

Notes

Notes et références