Leçons de niveau 12

Principes de la physique nucléaire/Décroissance radioactive

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Décroissance radioactive
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Chapitre no 5
Leçon : Principes de la physique nucléaire
Chap. préc. :Radioactivité
Chap. suiv. :Activité
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Principes de la physique nucléaire/Décroissance radioactive
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Loi de désintégration radioactive[modifier | modifier le wikicode]


On étudie généralement l'évolution du nombre de noyaux non désintégrés (N), (c’est-à-dire instables) en fonction du temps (t).

Début d'une démonstration
Fin de la démonstration

Remarque : Le plomb est généralement le point stable auquel les chaînes de désintégration s'arrêtent.


Lors d'une simple désintégration, l'élément radioactif subit différents modes de désintégration : il peut émettre soit un rayonnement ou alors se transforme en un autre élément appelé produit de désintégration.

Le rayonnement alpha (α) consiste en l'émission d'un noyau d'hélium, constitué de deux neutrons et deux protons ; le rayonnement bêta moins (β-) consiste en l'émission d'un électron (chargé négativement) ; le rayonnement bêta plus (β+) en celle d'un positron (ou anti-électron). (voir les différents types de rayonnements)

Activité moyenne[modifier | modifier le wikicode]

L'activité moyenne, notée est exprimée en Becquerel (Bq) et représente le taux de désintégration des noyaux. On note:

Où:

  • n est le nombre de noyaux qui se sont désintégrés durant une période
  • la variation du nombre de noyaux non désintegrés, qui sera négative pour une durée positive (Car les noyaux se désintègrent et donc leur nombre diminue).

Demi-vie[modifier | modifier le wikicode]


Exemple de Demi-vie[modifier | modifier le wikicode]

Élément chimique Rayonnement Demi-vie
Uranium 238 238U Radioactivité α env. 4,5 milliards d'années
Thorium 234 234Th Radioactivité β 24 j
Protactinium 234 234Pa Radioactivité β 1,2 min
Uranium 234 234U Radioactivité α 250 000 ans
Thorium 230 230Th Radioactivité α 75 000 ans
Radium 226 226Ra Radioactivité α 1 600 ans
Radon 222 222Rn Radioactivité α 3,8 j
Polonium 218 218Po Radioactivité α min
Plomb 214 214Pb Radioactivité β 27 min
Bismuth 214 214Bi Radioactivité β 20 min
Polonium 214 214Po Radioactivité α 160 μs
Plomb 210 210Pb Radioactivité β 22,3 ans
Bismuth 210 210Bi Radioactivité β j
Polonium 210 210Po Radioactivité α 138 j
Plomb 206 206Pb stable

Source : Le tableau provient de "La Gazette Nucléaire", no 221/222, juin 2005 [1]