Potassium/ja: Difference between revisions

カリウムの[[isotope/ja|同位体]]は25種類知られているが、そのうち3種類は天然に存在する： {{chem|39|K}}(93.3%)、{{chem|40|K}}(0.0117%)、{{chem|41|K}}(6.7%)（モル分率）である。天然に存在する[[potassium-40/ja|{{chem|40|K}}]]の[[half-life/ja|半減期]]は{{val|1.250e9}}年である。[[electron capture/ja|電子捕獲]]または[[positron emission/ja|陽電子放出]]（11.2%）によって安定な[[Argon/ja|{{chem|40|Ar}}]]に崩壊するか、[[beta decay/ja|ベータ崩壊]]（88.8%）によって安定な[[calcium/ja|{{chem|40|Ca}}]]に崩壊する。{{chem|40|K}}から{{chem|40|Ar}}への崩壊は、岩石の年代測定の一般的な方法の基礎となっている。従来の[[Potassium-argon dating/ja|K-Ar年代測定法]]は、岩石が形成された時点ではアルゴンを含んでおらず、その後の放射性アルゴン（{{chem|40|Ar}}）はすべて定量的に保持されていたという仮定に依存している。[[Mineral/ja|鉱物]]の年代測定は、カリウムの濃度と蓄積された放射性{{chem|40|Ar}}の量を測定することによって行われる。年代測定に最適な鉱物には、[[:en:biotite|黒雲母]]、[[:en:muscovite|白雲母]]、[[:en:metamorphic|変成]][[:en:hornblende|角閃石]]、火山性の[[:en:feldspar|長石]]などがある。：火山流や浅い[[:en:gneous rock|貫入岩]]の[[:en:Petrography|全岩]]試料も、変化していなければ年代測定が可能である。年代測定とは別に、カリウム同位体は[[weathering/ja|風化]]の研究や、カリウムが地球上の[[life/ja|生命]]に必要な[[macronutrient (ecology)/ja|大栄養素]]であることから、[[nutrient cycling/ja|栄養塩循環]]の研究に[[radioactive tracer/ja|トレーサー]]として用いられてきた。

{{chem|40|K}}は天然のカリウム（したがっていくつかの市販の代用塩）中に十分な量含まれており、それらの代用塩の大きな袋を教室での実演のための放射源として使用することができる。{{Chem|40|K}}は[[composition of the human body/ja|人体中]]で最も存在量の多い放射性同位体である。健康な動物や人間では、{{chem|40|K}}は最大の放射能源であり、[[carbon-14/ja|{{chem|14|C}}]]よりも大きい。体重70kgの人体では、1秒間に約4,400個の{{chem|40|K}}の原子核が崩壊する。天然カリウムの放射能は31[[:en:Becquerel|Bq]]/gである。