ツリウム(Tm)の同位体のうち天然に生成するものは、安定同位体Tmのみである。31種類の放射性同位体が知られ、最も安定なTmの半減期は1.92年、Tmの半減期は128.6日、Tmの半減期は93.1日、Tmの半減期は9.25日である。その他は全て64時間以内で、そのほとんどは2分以内である。14種類の核異性体もあり、安定なものはTm (半減期5.1分)、Tm (半減期74.5秒)、Tm (半減期45秒)である。原子量は145.966から176.949の間に存在し、最も安定なTmよりも軽い同位体は電子捕獲によりエルビウムに、Tmよりも重い同位体はベータ崩壊によりイッテルビウムに崩壊する。標準原子量は168.93421(2) uである。

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