밀도는 단위 부피당 질량으로 정의됩니다. 동위 원소는 동일한 수의 양성자를 가지기 때문에 핵을 공전하는 비슷한 수의 전자를 가질 것이다. 이것은 원자의 전체 전하가 동일하게 유지됨을 의미합니다. 그러나, 중성자의 첨가는 크기를 크게 바꾸지 않고 원자의 질량을 증가시킨다. 결과적으로, 중성자가 더 많은 동위 원소는 중성자가 적은 동위 원소보다 밀도가 높을 것이다.
예를 들어, Carbon-12 및 Carbon-13을 고려하십시오. Carbon-12는 6 개의 양성자, 6 개의 중성자 및 6 개의 전자를 가지고 있으며, Carbon-13에는 6 개의 양성자, 7 개의 중성자 및 6 개의 전자가 있습니다. 하나의 중성자를 첨가하면 탄소 -13의 질량이 약 1.6%증가하지만 크기는 크게 바뀌지 않습니다. 결과적으로, Carbon-13은 Carbon-12보다 밀도가 높다.
동위 원소 사이의 밀도 차이는이를 분리하는 데 사용될 수 있습니다. 이는 동위 원소 분리라는 공정을 통해 수행되며, 이는 원자력 생산 및 원자로에 사용하기위한 우라늄의 농축과 같은 다양한 응용 분야에서 사용됩니다.
