同量异位素tongliang yiweisu

质量数A相同，而电荷数Z不同的核，例如4018Ar和4020Ca。对每一个给定的奇A同量异位素核，只有一个是稳定的。而对于偶A同量异位素，可以有一种以上的稳定核。这种现象可以用液滴模型的理论来解释。
应用质能关系，得到原子质量：

MA=ZmH+(A-Z)m_n-E/c²

式中mH,m_n分别为氢原子和中子的质量，E为结合能。根据液滴模型得到原子核结合能的半经验公式，代入上式，可得MA=1.008 665A-0.000 840Z-a₁A+a₂A2/3+a₃(A/2-Z)2/A+a₄Z²A1/3-E₅式中a1=0.01504u,a2=0.014u,a3=0. 085u,a4 =0.00063u。若对某一给定的奇A同量异位素原子核，MA只是Z的函数(因E5=0)。以A=73的同量异位素为例画出其MA-Z图(见图1)从图中可以看到只有接近最小MA值的7332Ge原子核是稳定的。所有其他同量异位素都将分别经过β-衰变β⁺衰变或K俘获而最后变成稳定原子核7332Ge，这个结论对一切奇A的同量异位素核都成立，因此对每一给定的奇A核只有一个是稳定的。对于偶A的同量异位素奇奇核和偶偶核两条MA-Z曲线并不重合如图2，奇奇曲线在偶偶曲线的上边，以A=64的同量异位素为例，奇奇核是不稳定的，实际上自然界中只有A小于15的4个奇奇核21H、63Li、105B、147N是稳定的，而从图中看到偶偶核有两个稳定核它们是6428Ni和6430Zn这两个稳定核的Z值相差为2。少数偶偶核也可以有三个稳定的同量异位素核(如图3)。

原子序数Z—→
图1

原子序数Z——→
图2

图3