La radioactivité : décroissance radiocative et réactions nucléaires

Résumé du document

- Fission nucléaire

La fission nucléaire est une réaction provoquée au cours de laquelle un noyau lourd se brise sous l'impact d'un neutron.

- Fusion nucléaire

La fusion nucléaire est une réaction durant laquelle 2 noyaux « légers » s'unissent et forment un noyau plus « lourd » (...)

Extraits

[...] + Les positons ont une très courte durée de vie car : + = rayonnement γ RAPPEL MATHEMATIQUE : Caractere aleatoire des desintegrations radioactives La désintégration d'un noyau instable est aléatoire, spontanée, indépendante de la température et de la pression. Un noyau radioactif ne vieillit pas, on ne peut pas prévoir à quelle date il va se désintégrer. Loi de decroissance radioactive Soit un échantillon comportant : - No noyaux radioactifs, donc non désintégrés, à une date initiale choisie t = 0. [...]

[...] Un noyau lourd peut être brisé et donner 2 noyaux plus stables. Ces deux réactions nucléaires doivent être provoquées : elles libèrent de l'énergie. Fission, fusion nucleaire 1 Réaction nucléaire provoquée Lorsqu'un noyau est frappé par un noyau projectile, il se forme de nouveaux noyaux. Au cours d'une réaction nucléaire, il y a conservation du nombre de masse et du nombre de charge Fission nucléaire La fission nucléaire est une réaction provoquée au cours de laquelle un noyau lourd se brise sous l'impact d'un neutron Fusion nucléaire La fusion nucléaire est une réaction durant laquelle 2 noyaux légers s'unissent et forment un noyau plus lourd Bilan energetique des reactions nucleaires Mots clés : Courbe d'ASTON, fission et fusion nucléaire Fusion Fission A El/ 70 - Mots clés : Défaut de masse, énergie de liaison A : nombre de nucléons El : Energie de liaison Nombre de protons Nombre de nucléons Masse d'un noyau Masse d'un neutron Masse d'un proton Mot clé : Relation d'EINSTEIN 1 eV = J m : masse des particules c : célérité de la lumière dans le vide = E : énergie [Joule] CHAPITRE 3 : Masse et énergie : réactions nucléaires L'activité est . [...]

[...] C . B . A Nbre de neutrons N Nbre de protons Domaine de stabilité A : instable car trop de neutrons B : instable car trop de protons C : instable car trop de nucléons NOYAU INSTABLE Se transforme NOYAU STABLE Garde indéfiniment sa composition Mots clés : Noyau, proton, neutron, nucléon, isotope sont isotopes. [...]

[...] CHAPITRE 1 : La radioactivité 1 Stabilité et instabilité des noyaux atomiques Le noyau de l'atome Isotopes Stabilité des noyaux La radioactivité Définition, loi de conservation Radioactivité α Radioactivité Désexcitation γ Radioactivité 6 CHAPITRE Décroissance radioactive RAPPEL MATHEMATIQUE : Caractere aleatoire des desintegrations radioactives Loi de decroissance radioactive Demi-vie radioactive Activite d'un echantillon radioactif Définition Loi de décroissance Activité et demi-vie Resume 10 CHAPITRE Masse et énergie: réactions nucléaires 1 Equivalence masse energie Aspect énergétique des réactions nucléaires Relation d'EINSTEIN Unités Energie de liaison d'un noyau Défaut de masse d'un noyau Energie de liaison d'un noyau Energie de liaison par nucléon Courbe d'ASTON Fission, fusion nucleaire Réaction nucléaire provoquée Fission nucléaire Fusion nucléaire Bilan energetique des reactions nucleaires 14 Stabilité et instabilité des noyaux atomiques 1 Le noyau de l'atome On symbolise un noyau de la façon suivante : 2 Isotopes Des noyaux ayant le même nombre de protons mais pas le même nombre de neutrons sont appelés isotopes. Ex : 3 Stabilité des noyaux La radioactivité 1 Définition, loi de conservation Un noyau instable est radioactif. La radioactivité est une réaction nucléaire spontanée Radioactivité α Le noyau d'hélium est aussi appelé particule α. Un noyau trop lourd (trop de N et se désintègrent (se transforme spontanément) en émettant une particule α. [...]

[...] La loi de décroissance est Si Δt est une courte durée, l'activité de l'échantillon vaut . Un noyau radioactif est caractérisé par λ (constante radioactive), sa demi- vie et sa constante de temps . Formule liant activité et demi-vie Λ : constante radioactive N : nombre de noyaux présent à la date t A : activité de l'échantillon à la date t Ao : activité à t=0 Mot clé : Activité radioactive Mot clé : Demi-vie radioactive Mot clé : Positon A : activité 1 Bq = 1 désintégration / seconde TROUVER GRAPHIQUEMENT Ci-dessous une courbe de décroissante radioactive : Démarche à suivre : 1 Détermination de graphiquement, déduction de 2 Détermination de MASSE DES NOYAUX D'UN ECHANTILLON A t=0 : A t : λ et dans des unités en correspondance : Nombre de noyaux non désintégrés à t : demi-vie N(t+t1/2) : nombre de noyaux non désintégrés à t+t1/2 t : date min ; λ : constante radioactive min-1, No : nombre de noyaux non désintégrés à t=0 N : nombre de noyaux non désintégrés à t LOI DE DECROISSANCE RADIOACTIVE CONSTANTE DE TEMPS D'UN NOYAU RADIOACTIF ΔN : nombre de noyaux se désintégrant pendant la durée Δt Δt : courte durée N : nombre de noyaux à la date t λ : constante radioactive NOMBRE DE NOYAUX DESINTEGRES PENDANT UNE COURTE DUREE ΔN [...]