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Exemple: Elément oxygène Nombre de protons Z=8 Nombre de nucléons A=16 Nombre de neutrons N=A−Z=8 Nom du nucléide Oxygène 16 5-Les isotopes Deux nucléides sont dits isotopes s'ils ont même nombre de protons. 6-Diagramme de Ségré (N, Z) Il existe deux types de noyaux: Noyaux stables: conservent toujours la même structure Noyaux instables: ou noyaux radioactifs se transforment spontanément à d'autres noyaux avec émission de rayonnement. Le diagramme de Ségré indique: Les Noyaux stables Noyaux instables ou noyaux radioactifs Fournit le type d'émission radioactive. Les axes sont: en abscisse: le nombre de neutrons N = A – Z en ordonnée: le nombre de protons: Z Pour Z < 20 les noyaux stables se situent au voisinage de la droite N=Z. Leurs nombres de neutrons et de protons sont donc égaux Pour Z>20 les noyaux stables se situent au dessus de la droite N=Z donc leur nombre de neutrons est supérieur à leur nombre de protons. Durée de vie d’un déchet radioactif et décroissance - Green Hired Concept. On observe que les noyaux stables ont un nombre N égal ou légèrement supérieur au nombre Z, situés dans une zone centrale appelé la vallée de stabilité.
Aucun noyau dont Z >82 n'est stable. Les noyaux radioactifs se désintègrent en se rapprochant de la courbe de stabilité après l'émission de rayonnements radioactifs énergétiques: Les noyaux dont le nombre de protons est trop grand sont du type émetteur bêta plus (β +) Les noyaux dont Z est trop faible sont du type émetteur bêta moins (β –) Les noyaux lourds avec un excès de protons sont des émetteurs alpha (α) II – La radioactivité 1-Définitions de la radioactivité Un noyau radioactif est un noyau instable qui se désintègre spontanément en émettant une particule. La radioactivité est une désintégration naturelle d'un noyau radioactif à un noyau fils plus stable avec émission d'une particule. Qu'est-ce que la constante de désintégration - Définition. 2-Propriétés de la radioactivité La désintégration radioactive est un phénomène: Aléatoire: aucune prévision d'une désintègre d'un noyau radioactif Spontané: elle se déclenche seule, sans intervention extérieure; indépendant de la température, de la pression, …ect. 3- Lois de conservation: Les transformations nucléaires obéissent à des lois de conservation, appelées lois de conservation de Soddy: Au cours des transformations nucléaires, il y a conservation du nombre de charge Z et du nombre de nucléons A.
Tableau d'exemples de demi-vies et de constantes de décroissance. Notez que les courtes demi-vies s'accompagnent de grandes constantes de désintégration. Les matières radioactives à demi-vie courte sont beaucoup plus radioactives mais perdront évidemment rapidement leur radioactivité. Constante de désintégration et demi-vie Dans les calculs de radioactivité, l'un des deux paramètres ( constante désintégration ou demi-vie), qui caractérisent le taux de décroissance, doit être connu. Il existe une relation entre la demi-vie (t 1/2) et la constante de désintégration λ. Calcul croissance radioactive des. La relation peut être dérivée de la loi de désintégration en fixant N = ½ N o. Cela donne: où ln 2 (le logarithme naturel de 2) est égal à 0, 693. Si la constante de désintégration (λ) est donnée, il est facile de calculer la demi-vie, et vice-versa. Constante de désintégration et radioactivité La relation entre la demi-vie et la quantité de radionucléide nécessaire pour donner une activité d'un curie est illustrée sur la figure.