Réactions Nucléaires

Les Noyaux Atomiques
Constitution des Noyaux
Le noyau atomique est situé au centre de l'atome regroupant les protons et les neutrons, ou nucléons.
Un noyau est représenté symboliquement par la notation dans laquelle :
X est le symbole de l'élément chimique
A est le nombre de masse : c'est le nombre total de protons et de neutrons
Z est le numéro atomique, caractéristique de l'élément chimique : c'est le nombre de protons.
On obtient le nombre de neutrons par la différence : N = A - Z.
On appelle nucléide l'ensemble de noyaux qui ont le même nombre de masse et numéro atomiques.
Noyaux isotopes
Deux noyaux isotopes possèdent le même nombre de protons mais des nombres de neutrons différents. Autrement dit, des noyaux isotopes appartiennent à des nucléides différents du même élément.
Exemple : (92 protons et 143 neutrons) et (92 protons et 146 neutrons) sont deux isotopes de l'uranium.

Stabilité des noyaux
La stabilité des noyaux est assurée par l'interaction forte mais il arrive que cette interaction ne soit pas suffisante. Dans ce cas le noyau est instable ou radioactif.
Attraction Forte : Attraction entre les gluons, qui composent les protons et les neutrons, ce qui résulte à une attraction entre les protons et neutrons, protons et protons et, neutrons et neutrons.
Exemple :

La courbe d’Aston représente l’énergie nécessaire pour que le noyau d’un élément se brise, en MeV. Puisque les éléments les plus instables sont ceux qui ne nécessitent le moins d’énergie extérieure au système dont ils font partie, ce sont ceux qui sont aux extrémités de la courbe, alors que le Fer est l’élément le plus stable. La fission, en transformant des atomes aux gros noyaux (A>200) en plusieurs atomes aux noyaux beaucoup plus petits, se rapproche du seuil de stabilité (Z=59). La fusion, en revanche, en combinant deux atomes aux noyaux extrêmement petits (Z=2 ou 3) pour en former un plus gros, et plus stable, se rapproche aussi du seuil de stabilité.