**TI82** TxtView file generated by CalcText - KouriD 5RADIOACT53ÿPhysique - RadioactivitéChapitre 11 Radioactivité naturelle et artificielle I. La radioactivité Deux types de radioactivité Les noyaux de certains atomes sont instables : ils se transforment en noyaux stables lors d’une transformation nucléaire. Lorsque ces noyaux radioactifs sont naturellement présents dans notre environnement, on parle de radioactivité naturelle. Certains noyaux radioactifs sont produits de nos jours par l’activité humaine. Il s’agit alors de radioactivité artificielle. Désintégration nucléaire La désintégration d’un noyau père en un noyau fils plus stable. Ces transformations obéissent à des lois. a. Lois de conservation Une désintégration respecte la conservation de la charge électrique et le nombre de nucléons : La charge du noyau père est égale à la somme des charges du noyau fils et de la particule émise. Le nombre de nucléons du noyau fils et de la particule émise. b. La désintégration alpha Conserve les noyaux radioactifs lourds c’est à dire comportant un grand nombre de nucléons. Ces noyaux se désintègrent en noyaux plus légers par émission de noyaux d’Hélium 4 He 2 appelés particules Alpha. ex. Uranium 238 U 92 désintègre en 234 Th 90 + 4 He 2 EXERCICE Écrire l’équation de désintégration du radium 226 Ra 88 radioactif alpha 226 Ra 88 -> A Y Z + 4 He 2 Loi de conservation de la charge 88 = Z + 2 Z = 88 - 2 = 86 Y = Rm d’après la classification périodique. Conservation du nombre de nucléons 226 = A + 4 A = 226 - 4 A = 222 226 Ra 88 -> 222 Rm 86 + 4 He 2 c. Désintégration Beta Moins Certains noyaux instables se désintègrent en émettant un électron 0 e -1 Exemple 14 C 6 -> 14 N 7 + 0 e -1 6 = Z + 1 Z = 6 + 1 = 7 210 Bi 83 équation de la désintégration : 210 Bi 83 -> 210 Po 84 + 0 e -1 d. Désintégration Beta Plus Certains noyaux instables se désintègrent en émettant un positon 0 e +1 Exemple : 18 F 9 -> 18 O 8 + 0 e +1 13 N 7 -> 13 C 6 + 0 e +1 e. Rayonnements GAMMA Si le noyau fils obtenu est dans un état excité (c’est souvent le cas pour la radioactivité alpha, beta - et beta +), il retrouve son état fondamental en émettant un photon de haute énergie, noté GAMMA, très pénétrant. Activité radioactive L’activité d’un échantillon radioactif est le nombre de désintégrations par seconde. L’activité se mesure en BECQUEREL (Bq) A = nombre moyen désintégration / temps (delta t en secondes) II. Fission et fusion Les réactions de fission et de fusion sont des transformations qui impliquent plusieurs réactifs. Les lois de conservation de la charge électrique et le nombre de nucléons sont respectés. La fission nucléaire La fission est une réaction nucléaire provoquée au cours de laquelle un noyau lourd éclate, généralement en deux noyaux légers sous l’impact d’un neutron. Exemple 235 U 92 + 1 n 0 -> 140 Ba 56 + 93 Kr 36 + 3 (1 n O) La fission s’accompagne de l’émission d’un ou plusieurs neutrons. Ceux ci sont susceptibles à leur tour de provoquer de nouvelles fissions, c’est une réaction en chaine. Exemple : Bombe atomique de type A (fission Uranium 235 U 92) La fusion nucléaire La fusion nucléaire est une réaction nucléaire au cours de laquelle 2 noyaux légers s’unissent pour former un noyau plus lourd. Exemple 2 H 1 + 3 H 1 -> 4 He 2 + 1 n 0 Les lois de conservation s’appliquent. Le rapprochement de deux noyaux portant une charge électrique positive est contrariée par l’interaction électromagnétique répulsive. Il faut donc communiquer aux noyaux une énergie importante pour les faire fusionner.ÿ¼ð