テルビウム(Tb)の同位体のうち天然に生成するものは、安定同位体Tbのみである。33種類の放射性同位体が知られ、最も安定なTbの半減期は180年、Tbの半減期は71年、Tbの半減期は72.3日である。その他は全て6.907日以内で、そのほとんどは24秒以内である。18種類の核異性体もあり、安定なものはTb (半減期24.4時間)、Tb (半減期22.7時間)、Tb (半減期9.4時間)である。最も安定なGdよりも軽い同位体は電子捕獲によりガドリニウムに、Gdよりも重い同位体はベータ崩壊によりジスプロシウムに崩壊する。標準原子量は158.92535(2) uである。

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