为什么核同质异能素的能量那么高，寿命还那么长？ 第1页

题目问的似乎有点问题。原子核的同核异能态寿命一定很长吗？未必啊。

上文摘自卢希庭的《原子核物理》，可见同核异能态绝大多数的寿命都很短，只有比较少数的核素具有较长的寿命。至于题主所说的具有“万亿年寿命”的同核异能态......目前为止人类一共发现了三千三百多种核素，每种核素都有一套自己的能级系统。我不可能去核素图上一个一个地查阅它们的 能级性质。

所以题主你最好能明确地说一下究竟哪些同核异能素的寿命长达万亿年。

我本人对原子分子物理不是很了解，所以随手翻了一下教材，就发现这个：

氢原子由2s到1s的能级跃迁，寿命长达8秒，已经远远大于题主所说的毫秒量级了。而氢原子的这个能级寿命还未必是最长的呢！所以我觉得题主的问法是有问题的。

抛开上面的这些不谈，但说一个问题：为什么有的能级寿命很长，有的能级寿命很短？除去能量之外，是否还有别的因素影响着能级寿命？

答案当然是有的，这就是跃迁的类型。电磁跃迁可以分为电偶极跃迁、磁偶极跃迁、电四极跃迁、磁四极跃迁、电八极跃迁、磁八极跃迁.......等等等等。每一种跃迁类型的初末态选择定则都不一样。

（γ跃迁选择定则，上表摘自卢希庭的《原子核物理》，下同）

电跃迁用E表示，磁跃迁用M表示，E1就是电偶极跃迁，E2即就是电四极跃迁，磁跃迁与之类似。ΔI表示初末态角动量之差，Δπ表示宇称的变化。

题主你要是学过量子力学的微扰论就清楚了：电多极跃迁，随着极数的增加，强度是在不断减弱的。越是高级的跃迁，越不容易发生。

有一些能级衰变过程，为低极跃迁所禁止，所以只能通过高极跃迁发生。而高极跃迁的强度又很弱，所以这些能级的平均寿命非常长。