6044:
5330:
5736:
4936:
2649:
of 0.7 barns. Most fission zirconium consists of other isotopes; the other isotope with a significant neutron absorption cross section is Zr with a cross section of 1.24 barns. Zr is a less attractive candidate for disposal by
3161:
M. B. Chadwick et al, "ENDF/B-VII.1: Nuclear Data for
Science and Technology: Cross Sections, Covariances, Fission Product Yields and Decay Data", Nucl. Data Sheets 112(2011)2887. (accessed at www-nds.iaea.org/exfor/endf.htm)
417:, which has a half-life of 1.53 million years. Thirty other radioisotopes have been observed. All have half-lives less than a day except for Zr (64.02 days), Zr (83.4 days), and Zr (78.41 hours). The primary decay mode is
2755:
Prohaska, Thomas; Irrgeher, Johanna; Benefield, Jacqueline; Böhlke, John K.; Chesson, Lesley A.; Coplen, Tyler B.; Ding, Tiping; Dunn, Philip J. H.; Gröning, Manfred; Holden, Norman E.; Meijer, Harro A. J. (2022-05-04).
2685:
methods) could be used to form new zircalloy cladding. Once the cladding is inside the reactor, the relatively low level radioactivity can be tolerated, but transport and manufacturing might require special precautions.
2933:"Observation of New Neutron-rich Isotopes among Fission Fragments from In-flight Fission of 345MeV=nucleon 238U: Search for New Isotopes Conducted Concurrently with Decay Measurement Campaigns"
2617:
produces it at a fission yield of 6.3% (thermal neutron fission of U), on a par with the other most abundant fission products. Nuclear reactors usually contain large amounts of zirconium as
2270:
1902:# – Atomic mass marked #: value and uncertainty derived not from purely experimental data, but at least partly from trends from the Mass Surface (TMS).
2741:
360:
3511:
3029:
Shusterman, J.A.; Scielzo, N.D.; Thomas, K.J.; Norman, E.B.; Lapi, S.E.; Loveless, C.S.; Peters, N.J.; Robertson, J.D.; Shaughnessy, D.A.; Tonchev, A.P. (2019).
1930:# – Values marked # are not purely derived from experimental data, but at least partly from trends of neighboring nuclides (TNN).
2263:
353:
2075:
of approximately 861,000 barns; this is several orders of magnitude greater than predicted, and greater than that of any other nuclide except
6400:
6374:
3504:
3478:
3461:
3235:
S. Nakamura; et al. (2007). "Thermal neutron capture cross-sections of
Zirconium-91 and Zirconium-93 by prompt gamma-ray spectroscopy".
2256:
2091:
of 78.41 hours. It is produced by proton irradiation of natural yttrium-89. Its most prominent gamma photon has an energy of 909 keV.
2681:'s higher cross section is deemed acceptable, irradiated cladding and fission product Zirconium (which are mixed together in most current
346:
3497:
3127:
Van Dongen, GA; Vosjan, MJ (August 2010). "Immuno-positron emission tomography: shedding light on clinical antibody therapy".
2842:
Nuclear
Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment
6395:
3451:
3328:; Böhlke, John Karl; De Bièvre, Paul; Hidaka, Hiroshi; Peiser, H. Steffen; Rosman, Kevin J. R.; Taylor, Philip D. P. (2003).
2607:
to the stable ground state of Nb, while the remaining 27% of decays directly populate the ground state. It is one of only 7
6369:
3443:
3171:
Cassette, P.; Chartier, F.; Isnard, H.; Fréchou, C.; Laszak, I.; Degros, J.P.; Bé, M.M.; Lépy, M.C.; Tartes, I. (2010).
2095:
6364:
3210:
3363:
3334:
2663:
2608:
2250:
1994:
5362:
5358:
6097:
6093:
5789:
5785:
5488:
5484:
2882:"Identification of 45 New Neutron-Rich Isotopes Produced by In-Flight Fission of a U Beam at 345 MeV/nucleon"
6307:
6303:
6265:
6261:
6244:
6240:
5614:
5610:
5530:
5526:
5509:
5505:
3640:
2621:
2611:. The low specific activity and low energy of its radiations limit the radioactive hazards of this isotope.
2072:
1855:
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277:
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3388:
3325:
2651:
2646:
2639:. Indeed, one of the primary reasons for using zirconium in fuel rod cladding is its low cross section.
2632:
2304:
2114:
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3823:
3732:
3728:
3260:
3092:
Dilworth, Jonathan R.; Pascu, Sofia I. (2018). "The chemistry of PET imaging with zirconium-89".
3074:
3011:
2893:
2018:
394:
222:
2098:
imaging, for example, with zirconium-89 labeled antibodies (immuno-PET). For a decay table, see
6359:
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237:
114:
3408:
3285:
2628:), and neutron irradiation of Zr also produces some Zr, though this is limited by Zr's low
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3577:
3572:
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3562:
3557:
3404:
3281:
3213:. National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory. 2011-12-22. Archived from
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2547:
Has decay energy 380 keV, but its decay product Sb has decay energy 3.67 MeV.
1877:
443:
421:
for isotopes lighter than Zr, and the primary mode for heavier isotopes is beta decay.
190:
2068:
with a half-life of 83.4 days. In
January 2019, this isotope was discovered to have a
6389:
5369:
3015:
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1951:( ) spin value – Indicates spin with weak assignment arguments.
477:
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5516:
3607:
3459:
Holden, Norman E. (2004). "11. Table of the
Isotopes". In Lide, David R. (ed.).
2997:
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1893:) is given in concise form in parentheses after the corresponding last digits.
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3006:
2880:
Ohnishi, Tetsuya; Kubo, Toshiyuki; Kusaka, Kensuke; et al. (2010).
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4013:
3769:
3627:
3520:
3105:
2758:"Standard atomic weights of the elements 2021 (IUPAC Technical Report)"
2600:
2371:
2137:
409:, which is not yet observed, but the theoretically predicted value of t
382:
32:
3399:
Half-life, spin, and isomer data selected from the following sources.
3330:"Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report)"
3062:
3030:
2737:
2094:
Zirconium-89 is employed in specialized diagnostic applications using
6209:
5985:
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5059:
4926:
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4297:
4055:
3948:
3876:
3834:
3739:
2974:"Observation of new neutron-rich isotopes in the vicinity of Zr110"
2703:
Kondev, F. G.; Wang, M.; Huang, W. J.; Naimi, S.; Audi, G. (2021).
5269:
4875:
4097:
3813:
3447:
2898:
414:
2666:
may be an adequate solution. Alternatively, if the effect on the
2591:
of 1.53 million years, decaying through emission of a low-energy
27:
Nuclides with atomic number of 40 but with different mass numbers
5185:
5122:
4360:
4276:
3918:
2603:-93, which decays with a half-life of 14 years and a low-energy
3493:
2794:. National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory.
4791:
3359:"Atomic weights of the elements 2005 (IUPAC Technical Report)"
3031:"The surprisingly large neutron capture cross-section of Zr"
2036:
and quadruple beta decay with very long partial half-lives
1942:
as daughter – Daughter product is stable.
1914: – nearly stable, half-life longer than
413:
is 2.4×10 years. The second most stable radioisotope is
3321:
Isotopic compositions and standard atomic masses from:
2112:
2805:
H Heiskanen; M T Mustonen; J Suhonen (30 March 2007).
3389:"News & Notices: Standard Atomic Weights Revised"
309:
293:
3403:Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean;
3280:Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean;
2811:Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics
3393:International Union of Pure and Applied Chemistry
2705:"The NUBASE2020 evaluation of nuclear properties"
3173:"Determination of Zr decay scheme and half-life"
2792:"List of Adopted Double Beta (ββ) Decay Values"
2045:Theorized to also undergo β decay to Nb with a
2662:. Mobility in soil is relatively low, so that
3505:
2264:
354:
8:
2807:"Theoretical half-life for beta decay of Zr"
405:of 2.0×10 years; it can also undergo single
30:
3413:evaluation of nuclear and decay properties"
3290:evaluation of nuclear and decay properties"
3512:
3498:
3490:
3129:Cancer Biotherapy and Radiopharmaceuticals
2875:
2873:
2271:
2257:
2247:
1889:( ) – Uncertainty (1
1856:
361:
347:
3376:
3347:
3237:Journal of Nuclear Science and Technology
3005:
2956:
2915:
2897:
2861:
2087:Zr is a radioisotope of zirconium with a
2937:Journal of the Physical Society of Japan
2892:(7). Physical Society of Japan: 073201.
1233:
1166:
1117:
1042:
428:
52:
2695:
2502:
2498:
1869:
2032:Predicted to be capable of undergoing
1926:
1924:
387:may in the future be found radioactive
29:
4574:
3462:CRC Handbook of Chemistry and Physics
1979:
1977:
1975:
1973:
1971:
1969:
999:
816:
266:
263:
255:
252:
226:
221:
213:
210:
202:
199:
189:
186:
144:
141:
107:
102:
7:
2931:Shimizu, Yohei; et al. (2018).
2738:"Standard Atomic Weights: Zirconium"
2530:Per 65 thermal neutron fissions of
2972:Sumikama, T.; et al. (2021).
2556:Lower in thermal reactors because
2009:with a half-life over 1.1×10 years
25:
6042:
5734:
5673:
5328:
5279:
4934:
4885:
4496:
4107:
3928:
3749:
3696:
2836:Finch, S.W.; Tornow, W. (2016).
3437:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001
3314:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001
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