Les réactions nucléaires - publié le 13/02/2023

Thèmes abordés

Réactions nucléaires, noyau atomique, isotopes, masse, Einstein, rayonnement, lois de la désintégration, vitesse, période radioactive, fission, équation bilan, énergie cinétique, particules, noyaux

Résumé du document

Le noyau atomique est la partie centrale de l'atome qui renferme les protons et les neutrons qui sont des nucléons.
Dans le noyau existent des forces électriques répulsives, des forces attractives d'origine gravitationnelle, mais négligeables et des forces nucléaires attractives qui sont très fortes. Ce sont ces dernières forces qui assurent la cohésion des noyaux.
Certains noyaux sont stables (grande durée de vie) et d'autres instables (se détruisent rapidement).

Extraits

[...] Solution : 1 Equation bilan de la réaction de désintégration 84210Pb-->24He+86206Pb Energie libérée par la réaction E=∆mc2 ∆m=mpb+mα-mp0 ∆m=205,9296μ+4,0015μ -209,9369μ ∆m=-0,0058μ ∆m [...]

[...] 92235U+01n-->54xXe+y44S+2x01n 235+1=x+94+2 x=236-96=140⇒x=140 92=54+y⇒y=92-54=38⇒y=38 92235U+01n-->54140Xe+3844S+2x01n On assiste à une réaction en chaine qui est contrôlée dans les centrales nucléaires et qui mène à la bombe A si elle n'est pas contrôlée. Les nucléides qui peuvent subir des réactions de fission sont dites fissiles .Par contre d'autres nucléides qui naturellement ne sont pas fissiles peuvent à travers des procédés physiques être transformées en nucléide fissile, on dit qu'il s'agit de noyau fertile. Exemple : 92235U-->fissile La fusion Il y a fusion lorsque deux noyaux légers s'unissent pour donner un noyau plus lourd. [...]

[...] Calculer en Mev l'énergie libérée lors de la désintégration d'un noyau de polonium en utilisant les masses des noyaux donnés : m0=mp0=209,9369μ ; m1=mpb=205,9296μ ; m2=mα=4,0015μ et 931,5 Mev/c2 ; 1Mev=1,6.10-13j Le noyau de polonium est supposé au repos dans le repère du laboratoire .En appliquant les lois de conservation de la quantité de mouvement et de l'énergie cinétique de la particule α lors de son émission (en Mev). En fait, on constate que certaines particules α émises ont l'énergie cinétique. Ec1=5,30Mev et , que d'autres ont l'énergie cinétique Ec2=4,50 Mev . [...]

[...] Les particules β : Elles sont très pénétrantes mais peut ionisantes. Ils existent deux types de particules β: Les particules qui sont des positons +10e Les particules qui sont des négatons (électrons) -10e Les particules δ : ce sont des photons (pas de masse, ni de charge) .Ces particules sont très pénétrantes et biologiquement actives, elles peuvent modifiées les gènes. Les lois de la désintégration Ce sont des lois statistiques qui permettent d'exprimer le nombre de noyaux radioactifs présent dans un échantillon à un instant donné. [...]

[...] De deux noyaux atomiques le plus stable est celui dont l'énergie de liaison par nucléon est la plus grande. Pour 92235U: ElA=1743,6235=7,42Mev/nucléon Pour 88226Ra: ElA=1738,2226=7,69Mev/nucléon 88 226Ra est plus stable que 92235U Courbe d'Aston Elle permet d'identifier l'ensemble des noyaux instables Si EA>8Mev/c2 alors le noyau est stable . Si EA [...]