Ch 10 : Radioactivité et réactions nucléaires

I. Réactions nucléaires spontanées
1. Cohésion du noyau et radioactivité
Dans le noyau deux types d'interactions s'affrontent :
- Les répulsions électriques qui ont tendance à détruire le noyau.
- Les interactions nucléaires fortes qui assurent la cohésion du noyau.
Certains noyaux sont alors stables et d'autres sont instables (ils se détruisent spontanément).
Un noyau radioactif est instable. Il se transforme en noyau stable lors d’une transformation nucléaire. Le noyau radioactif (ou noyau père) se transforme en noyau fils en émettant une ou plusieurs particules. La radioactivité peut être naturelle ou artificielle 2. Lois de conservation
Lors des désintégrations nucléaires il y a conservation du nombre de charge Z et du nombre de nucléons A (lois de Soddy)
Exemple : → + A = A1 + A2 et Z = Z1 + Z2 Remarque : doc 2 p 139
Les noyaux stables (en noir) appartiennent à une zone appelée vallée de stabilité 3. Types de désintégrations
a. Radioactivité α
À cause d’un grand nombre de nucléons, les noyaux lourds émettent des particules α (noyaux d'hélium ) → +
Exemple : → +
b. Radioactivité β−
Les noyaux radioactifs β− émettent des électrons accompagnés d’un antineutrino
Exemple :  + +
Remarque : Les émetteurs β− possèdent un excès de neutrons. La réaction correspond à la transformation d’un neutron en proton.
 +
c. Radioactivité β+
Les noyaux radioactifs β+ émettent des positons accompagnés d’un neutrino
Exemple :  + +
Remarque : Les radionucléides β+ possèdent un excès de protons. La réaction correspond à la transformation d’un proton en neutron.
 + . d Désexcitation γ
Le noyau fils est en général obtenu dans un état excité noté Y*. Le noyau fils évacue cette énergie excédentaire en émettant un rayonnement électromagnétique γ :  + γ
4. Activité d'une source radioactive
L'activité A d'un échantillon