Les réactions nucléaires - publié le 04/03/2008

Résumé du document

Cours de Physique (Terminale S) relatif aux réactions nucléaires. Les notions principales sont expliquées et résumées.

Extraits

[...] Un noyau est constitué par des nucléons : les protons et les Neutrons . Sa stabilité est assurée par l'interaction forte (attractive) qui Compense la force électrique répulsive entre les protons . Notation d'un noyau X : Avec : Z nombre de charges qui correspond au Nombre de protons. A nombre de masse qui correspond au nombre de Nucléons. Les isotopes : Définition : des noyaux sont des isotopes si ils ont le même nombre de protons mais des nombres de neutrons différents. [...]

[...] La loi de décroissance radioactive : . On a la relation N (t)=N0.e-λ.t avec : le nombre de noyaux présents à l'instant t N0 le nombre de noyaux présents à l'instant initial Puis λ la constante de radioactivité (en seconde moins un) On a t1/2= . Activité A d'un échantillon : L'activité A d'un échantillon est égale au nombre moyen de désintégrations par seconde. On a : Elle s'exprime en Becquerel (Bq). Un Becquerel correspond à une désintégration par Seconde. [...]

[...] Les lois de Soddy : Lors d'une réaction nucléaire, il y a conservation du nombre de masse A et du nombre de charges Z. Considérons la réaction nucléaire suivante : + Cette loi se traduit par les égalités suivantes : A=A1 + A2 et Z1 + Z2 Vocabulaire : Le noyau qui se désintègre est appelé noyau père alors que le noyau qui se forme est appelé noyau fils. La radioactivité α : + Exemple : + Remarques : Le noyau fils est situé 2 cases avant le noyau Père dans la classification périodique. [...]

[...] Ainsi, si on connaît λ, et on Peut en déduire c'est-à-dire la date origine de l'échantillon . La datation au carbone 14 est la technique la plus connue utilisant la loi de décroissance radioactive. CHAPITRE2 : NOYAUX, MASSE ET ENERGIE L'équivalence masse énergie : L'hypothèse d'EINSTEIN : La relation d'EINSTEIN : tout système au repos, de masse Possède une énergie E0 donnée par la relation E0= M.c2 E0 : énergie en Joule M : masse en kilogrammes C : célérité de la lumière dans le vide 3.108 m.s-1) Conséquences de cette relation : . [...]

[...] Désexcitation γ : . Un rayonnement γ de même nature que la lumière et très Energétique accompagne chacune des radioactivités vues Ci-dessus. En effet, chaque noyau fils est obtenu dans un état Excité noté Y*. A ce moment là, une écriture complète d'une Désintégration radioactive doit se terminer par : Y + γ Par exemple, on finira l'écriture de la désintégration β+ du Phosphore ci-dessus par : * + γ . Remarque : Le rayonnement γ est très dangereux car très Energétique : il faut une épaisseur d'une bonne vingtaine de Centimètres de plomb pour s'en protéger totalement. [...]