原子是“物质的构建块”。任何有质量和占用空间的东西（通过体积）由这些小小的小单位组成。这是为了你呼吸的空气，你喝的水和你的身体本身。
同位素是原子研究中的重要概念。化学家，物理学家和地质学家使用它们来理解我们的世界。但在我们可以解释什么同位素之前 - 或者为什么他们如此重要 - 我们需要退后一步并看待一个整体原子。
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我们的原子世界
你可能知道，原子有三个主要组件- 其中两个位于核中。位于原子的中心，核是一个紧密包装的颗粒簇。其中一些颗粒是质子，具有正电荷。
它记录了相反的指控。同时，同样的充电机构往往会互相排斥。所以这是一个问题：两个或多个质子怎么能 - 他们的积极费用 - 在同一个核心中共同？他们不应该互相推动吗？
那就是中子进来的地方。中子是亚原子粒子与质子共享核。但中子没有电荷。忠于他们的名字，中子是中立的，既不是积极的也不是负荷。这是一个重要的属性。凭借其中立，中子可以阻止质子彼此开启核心。
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“小学，亲爱的Watson”
轨道核心是电子，具有负电荷的超轻颗粒。电子促进化学键合- 他们的运动可以产生一件叫做的东西电。质子不太重要。对于一件事，他们帮助科学家告诉元素分开。
你可能已经注意到大多数版本周期表，每个方块都有一小数，在元素符号上方的上部右侧右侧。那个数字被称为原子数。它告诉读者特定元素的原子核中有多少质子。例如，氧气的原子序数是八个。宇宙中的每一个氧原子都有一个核心，恰好八个质子;不再，不少。
如果没有这种非常具体的颗粒排列，氧气不会是氧气。每个元素的原子序数 - 包括氧气 - 完全是独一无二的。没有两个元素可以具有相同的原子序数。每根核没有其他元素有八个质子。通过计算质子的数量，您可以识别原子。正如氧原子始终有八个质子，氮原子总是有七个。这很简单。
中子不遵循西装。氧气原子中的核保证留下八个质子（正如我们所建立的）。但是，它也可能包含任何地方四到20个中子。同位素是具有不同数量的中子（因此可能不同的物理性质）的相同元件的变型。然而，它们往往具有相同的化学性质。
现在，每个同位素都是根据其命名的大众号码，这是原子中的中子和质子的总组合数。例如，一种更好已知的氧同位素之一称为氧气-18（O-18）。它有标准的八个质子加10个中子。
ERGO，O-18的质量数是 - 你猜到了它 - 18.相关同位素，氧气-17（O-17）在核中具有较少的中子。然后，O-16，具有相同数量的质子和中子：八。在该三重奏中，O-16和O-17是更轻的同位素，O-16也是三种中最丰富的同位素。
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感觉不稳定
一些组合比其他组合强。科学家将O-16，O-17和O-18分类为稳定同位素。在稳定的同位素中，由质子和中子施加的力彼此施加一起，永久地保持核完整。
在侧面，放射性同位素中的核，也称为“放射性同位素”，是不稳定的并且会随着时间的推移衰减。一种放射性同位素具有质子到中子比率，从长远来看，从根本上是不可持续的。没有人想留在那个困境中。因此，放射性同位素将会棚某些亚杀菌颗粒（和释放能量）直到它们转化为漂亮，稳定的同位素。
O-18稳定，但氧气-19（O-19）不是。后者将不可避免地分解 - 快速！之内26.88秒它的创作，可以保证O-19的样本，以减少其一个原子的一半，以放射性衰变的蹂躏。
这意味着O-19的半衰期为26.88秒。半衰期是时间需要50％的同位素样品腐烂。记住这个概念;我们将在下一节将其连接到古生物学。
但在我们谈论化石科学之前，还有一个需要做出的重要点。与氧气不同，有些元素没有任何稳定的同位素任何。考虑铀，最着名的放射性元素之一。在自然界中，这种重金属有三个同位素，它们都是放射性，原子核在恒定的衰减状态下。最终，一大块的铀会在周期表上变成一个完全不同的元素。
不要因为实时观察过渡而试图观看过渡。这个过程展开，非常慢慢地。
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铀-238（U-238），元素最常见的同位素，具有约的半衰期4.5亿年！逐渐，这将成为铅206（PB-206），这是稳定的。同样地，铀-235（U-235） - 具有704万年的半衰期 - 过渡到引线207（PB-207），另一个稳定同位素。（U-238和U-235都是天然存在的同位素的例子。）
对于地质学家来说，这是真正有用的信息。让我们说有人发现了一块岩石锆石晶体含有U-235和PB-207的混合物。这两个原子的比例可以帮助科学家决定岩石的年龄。
以下是：让我们说出铅原子大幅上数量他们的铀符。在这种情况下，你知道你正在看一个漂亮的旧岩石。毕竟，铀有足够的时间开始将自己转化为铅。另一方面，如果相反是真的 - 并且铀原子更常见 - 然后岩石必须在较年轻的一侧。
我们刚才描述的技术被称为辐射算法约会。这是使用良好的文件的行为衰减率不稳定的同位素来估计岩石样品和地质形成的年龄。古生物学家利用这种策略来确定由于存放了特定化石以来经过了多少时间。（虽然它并非总是可以及时约会标本直接地。）
您不需要成为史前的Buff以欣赏同位素。医生使用一些放射性品种来监测血液流动，研究骨骼生长，甚至对抗癌症。放射性同位素也被用来让农民见解土壤质量。
所以你有它。似乎似乎摘要随着中子的变异性影响从癌症治疗到深度时间的奥秘的一切。科学真棒。
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最初发布时间：2019年6月17日
