Comment sommes-nous passés de recherches fondamentales sur la radioactivité à utilisation courante ?

Thèmes abordés

Radioactivité Curie Becquerel Nucléaire Archéologie Industrie Noyaux TPE Scientifique

Résumé du document

Chaque année un prix Nobel est attribué dans chaque domaine scientifique comme la physique, la chimie ou les mathématiques. Le prix Nobel de l'année 1903 a été attribué à Henri Becquerel, Pierre et Marie Curie pour leurs travaux sur la radioactivité spontanée. Leurs recherches fondamentales ont donc abouti à une fabuleuse découverte.
On appelle recherche fondamentale tous les travaux de recherche scientifique qui n'ont pas de finalité économique déterminée au moment des travaux.
La radioactivité est un terme qui a été inventé par Marie Curie en 1898. C'est un phénomène physique naturel durant lequel des noyaux atomiques instables se désintègrent en dégageant de l'énergie sous forme de rayonnements divers. Ce phénomène a pour but de transformer les noyaux atomiques instables en noyaux atomiques plus stables.
De nos jours nous utilisons la radioactivité dans de nombreux domaines comme la médecine par exemple. Ceci nous prouvant que cette découverte réalisée il y a environ un siècle nous permet de mieux vivre. Nous pouvons donc utiliser le terme de recherche fondamentale ayant une utilisation courante pour qualifier la radioactivité.

Comment sommes-nous passés de recherches fondamentales sur la radioactivité à utilisation courante ?

Extraits

[...] Elle vint à Paris en novembre 1891 pour faire ses études supérieures en sciences. En 1894, elle s'apprêtait à repartir en Pologne pour se consacrer à l'enseignement, quand elle fit la connaissance de celui qu'elle épousa un an plus tard : Pierre Curie. Pierre Curie est un physicien français déjà connu pour de nombreux travaux par exemple le magnétisme (il fait une thèse en 1895 sur les propriétés magnétiques des corps à diverses températures, il énonce ainsi la loi de Curie et définit le point de Curie qui est la température au-delà de laquelle certains matériaux perdent leurs propriétés magnétiques). [...]

[...] Elle confirma que l'émission de rayonnement était une propriété atomique de l'uranium. Elle découvrit aussi que certains minéraux d'urane étaient beaucoup plus actifs que l'uranium, alors elle en conclut que ces minéraux pouvaient contenir un élément encore plus actif. Les résultats étaient tellement intéressants que Pierre Curie se joignit à Marie pour continuer les recherches. En avril 1898, Marie Curie invente le terme de radioactivité afin de définir les nouveaux rayonnements découverts. En 1903, son mari et elle reçoivent le prix Nobel de physique pour récompenser leurs découvertes. [...]

[...] La problématique dégagée est la suivante : Comment sommes-nous passés de recherches fondamentales sur la radioactivité à utilisation courante ? La formation du groupe n'a pas été difficile pour nous, le groupe s'est formé par affinité. Nous nous entendons bien et pour moi la bonne communication dans le groupe est un atout majeur pour la réalisation d'un TPE. En début d'année, nous avons eu du mal à trouver le sujet, nous étions tous d'abord partis sur le thème des catastrophes climatiques mais ce sujet était trop banal et trop utilisé en TPE. [...]

[...] Définition de la Radioactivité : Lorsqu'un noyau père est instable, il subit une transformation spontanée aboutissant à la formation d'un nouveau noyau fils . Cette transformation s'accompagne de l'émission de particules et de rayonnements électromagnétiques. Au cours d'une réaction nucléaire, il y a conservation de la charge électrique et conservation du nombre de nucléons. Il existe 3 types de radioactivité : - La radioactivité α : au cours de laquelle le noyau se désintègre sous l'effet d'un excès de nucléons en émettant une particule α (la particule α est en réalité un noyau d'hélium). [...]

[...] Nous sommes donc devenus dépendants de cette énergie. Nos centrales nucléaires utilisent des procédés physico-chimiques, telle la fission nucléaire. Les centrales nucléaires fonctionnent grâce à l'uranium, un minerai que l'on trouve en relative abondance dans l'écorce terrestre. L'uranium possède la particularité d'être constitué d'atomes lourds qui, en se brisant, dégagent de la chaleur : la fission des atomes d'uranium est la première étape de production de l'énergie nucléaire. C'est pour cela que EDF utilise cette ressource, mais EDF l'enrichit en uranium 235 car la fission de son atome entraîne une réaction en chaîne. [...]