5 stabila och 30 instabila isotoper av nickelintervall i atomvikt från 48
Ni
till 82
Ni
, och inkluderar:
Nickel-48, upptäckt 1999, är den mest neutronfattiga nickelisotopen känd. Med 28 protoner och 20 neutroner 48
Ni
är ”dubbelt magi” (som 208
PB
) och därför mycket stabilare (med en lägre gräns för dess halveringstid-tid .5 µs) än vad som skulle förväntas från dess position i diagrammet över nuklider., Den har det högsta förhållandet mellan protoner och neutroner (proton överskott) av någon känd dubbelt magisk nuklid.
Nickel-56 produceras i stora mängder i supernovor och formen på ljuskurvan för dessa supernovor visar karakteristiska tidsskalor som motsvarar sönderfallet av nickel-56 till kobolt-56 och sedan till järn-56.
Nickel-58 är den mest rikliga isotopen av nickel, som utgör 68.077% av den naturliga överflöd. Möjliga källor inkluderar elektroninfångning från koppar-58 och EC + p från zink-59.
Nickel-59 är en långlivad kosmogen radionuklid med en halveringstid på 76 000 år., 59
Ni
har funnit många tillämpningar inom isotopgeologi. 59
Ni
har hittills använts för meteoriternas markbundna ålder och för att bestämma överflöd av utomjordiskt damm i IS och sediment.
Nickel-60 är dotterprodukten av den utdöda radionukliden 60
Fe
(halveringstid = 2.6 min). Eftersom 60
Fe
hade en så lång halveringstid, kan dess beständighet i material i solsystemet vid tillräckligt höga koncentrationer ha genererat observerbara variationer i den isotopiska sammansättningen av 60
Ni
., Därför kan överflöd av 60
Ni
närvarande i utomjordiskt material ge inblick i solsystemets ursprung och dess tidiga historia/mycket tidig historia. Tyvärr verkar nickelisotoper ha fördelats heterogent i det tidiga solsystemet. Därför har hittills ingen faktisk åldersinformation uppnåtts från 60
Ni
överskott. 60
Ni
är också den stabila slutprodukten av sönderfallet av 60
Zn
, Produkten av den slutliga rung av alpha stege. Andra källor kan också inkludera betaförfall från kobolt-60 och elektronfångst från koppar-60.,
Nickel-61 är den enda stabila isotopen av nickel med en nukleär spin (i = 3/2), vilket gör den användbar för studier av EPR-spektroskopi.
Nickel-62 har den högsta bindande energin per nukleon av någon isotop för något element, när det ingår elektronskalet i beräkningen. Mer energi frigörs som bildar denna isotop än någon annan, även om fusion kan bilda tyngre isotoper., Till exempel kan två 40
ca
atomer smälta för att bilda 80
Kr
Plus 4 positroner (plus 4 neutriner), befriande 77 keV per nukleon, men reaktioner som leder till järn/nickelregionen är mer sannolika eftersom de släpper ut mer energi per baryon.
Nickel-63 har två huvudsakliga användningsområden: detektering av spår av sprängämnen och i vissa typer av elektroniska apparater, såsom gasurladdningsrör som används som överspänningsskydd. Ett överspänningsskydd är en enhet som skyddar känslig elektronisk utrustning som datorer från plötsliga förändringar i den elektriska strömmen som strömmar in i dem., Det används också i Elektronfångstdetektor i gaskromatografi för detektering huvudsakligen av halogener. Det föreslås att användas för miniatyr betavoltaiska generatorer för pacemakers.
Nickel-64 är en annan stabil isotop av nickel. Möjliga källor inkluderar betaförfall från kobolt-64 och elektronfångst från koppar-64.
Nickel-78 är en av elementets tyngsta kända isotoper. Med 28 protoner och 50 neutroner är nickel-78 dubbelt magi, vilket resulterar i mycket större kärnbindningsenergi och stabilitet trots att det har ett skevt neutronprotonförhållande. Den har en halveringstid på 122 ± 5.,1 millisekunder. Som en följd av sitt magiska neutronnummer tros nickel-78 ha ett viktigt engagemang i Supernova-nukleosyntes av element tyngre än järn. 78Ni, tillsammans med n = 50 Isotoner 79Cu och 80Zn, tros utgöra en väntepunkt i r-processen, där ytterligare neutronfångst fördröjs av skalgapet och en uppbyggnad av isotoper runt A = 80 resultat.