Γιατί είναι σταθερό το Bismuth-209;
* μαγικοί αριθμοί: Το Bismuth-209 έχει 83 πρωτόνια και 126 νετρόνια. Και οι δύο 83 και 126 είναι "μαγικοί αριθμοί" στην πυρηνική φυσική. Αυτοί οι αριθμοί αντιπροσωπεύουν γεμάτα κελύφη πρωτονίων και νετρονίων, τα οποία συμβάλλουν στην αυξημένη σταθερότητα λόγω μιας πιο ισορροπημένης πυρηνικής δομής.
* Οκλεία πυρήνας: Ενώ τα πιο σταθερά ισότοπα έχουν έναν ομοιόμορφο αριθμό πρωτονίων και νετρονίων, το βισμούθιο-209 έχει έναν περίεργο αριθμό και των δύο. Αυτό είναι ασυνήθιστο και συμβάλλει στη σχετικά μεγάλη ημιζωή.
* Έλλειψη ευνοϊκών διαδρομών αποσύνθεσης: Το Bismuth-209 έχει υψηλή ενέργεια δέσμευσης ανά νουκλεόν, που σημαίνει ότι είναι στενά συνδεδεμένο μαζί. Αυτό το καθιστά ενεργά δυσμενές να αποσυντίθεται μέσω εκπομπής alpha ή beta.
* Μεγάλη ημιζωή: Η ημιζωή του Bismuth-209 είναι εξαιρετικά μεγάλη, εκτιμάται ότι είναι περίπου 1,9 x 10^19 χρόνια. Αυτό είναι πολύ μεγαλύτερο από την ηλικία του σύμπαντος. Για πρακτικούς σκοπούς, θεωρείται σταθερό επειδή ο ρυθμός αποσύνθεσης είναι τόσο αργός.
Ωστόσο, το βισμούθιο-209 δεν είναι πραγματικά "σταθερό" με την απόλυτη έννοια. Υποβάλλεται σε alpha αποσύνθεση με πολύ μεγάλο χρόνο ημιζωής. Είναι ακριβώς ότι το ποσοστό αποσύνθεσης είναι τόσο απίστευτα αργό που είναι αποτελεσματικά σταθερό για όλους τους πρακτικούς σκοπούς.
Πρόσφατες εξελίξεις: Οι επιστήμονες εξακολουθούν να εργάζονται για να κατανοήσουν πλήρως τους λόγους πίσω από τη σταθερότητα του Bismuth-209. Μερικοί ερευνητές πιστεύουν ότι η εξήγηση των "μαγικών αριθμών" μπορεί να μην είναι πλήρως επαρκής και άλλοι παράγοντες μπορεί να παίζουν. Υπάρχει συνεχής έρευνα σχετικά με τους υποκείμενους μηχανισμούς της μακράς ημιζωής και των πιθανών διαδικασιών αποσύνθεσης.
