biophysique Flashcards
Qu’est-ce qu’un rayonnement ionisant?
Un rayonnement électromagnétique ou particulaire capable d’interagir avec les atomes en créant des ionisations, c’est-à-dire en arrachant des électrons aux atomes, les transformant ainsi en ions.
Quelle est la conséquence d’une ionisation d’un atome ?
L’atome devient un ion, car il a perdu un électron.
Quels sont les types d’effets biologiques des rayonnements ionisants sur la cellule ?
La cellule peut être tuée.
La cellule peut être réparée.
La cellule peut subir une mutation, avec des conséquences potentielles sur les tissus et l’organisme.
Quels sont les deux principaux intérêts des rayonnements ionisants ?
- explorations diagnostiques (scanner)
- sante, but thérapeutique (radiothérapie)
Quelle est la différence entre les rayons X et la radioactivité ?
Les rayons X proviennent de l’extérieur du noyau de l’atome, tandis que la radioactivité provient du noyau lui-même (phénomène nucléaire).
Quelles sont les trois manières dont un rayonnement ionisant peut interagir avec la matière ?
Par échauffement (production de chaleur).
Par excitation des électrons.
Par ionisation (éjection d’un électron de l’atome).
Comment les rayonnements ionisants (électromagnétiques ou particulaires) interagissent-ils avec les atomes d’un milieu ?
Ils entrent en collision avec les électrons des atomes, leur transférant une partie de leur énergie.
Quelle est la formule de l’énergie d’un photon ?
E = hν, où h est la constante de Planck et ν est la fréquence du rayonnement électromagnétique.
Que décrit le modèle de Bohr pour un atome ?
Le modèle de Bohr décrit un atome avec des électrons répartis sur différentes couches électroniques (K, L, M, N), chacun ayant une énergie de liaison qui le lie au noyau.
Qu’est-ce que l’énergie de liaison d’un électron ?
L’énergie de liaison est la force qui maintient un électron autour du noyau.
Elle est exprimée positivement et correspond à la valeur absolue de l’énergie de l’électron.
Que se passe-t-il lors d’une interaction par excitation ?
Lors d’une excitation, un photon incident fournit de l’énergie à un électron, le faisant passer d’une couche électronique inférieure (couche i) à une couche supérieure (j) si l’énergie du photon est exactement égale à la différence entre les énergies de liaison des couches concernées. L’atome passe alors de l’état fondamental à un état excité.
Quelle condition doit être remplie pour qu’un électron soit excité par un photon ?
L’énergie du photon E = hν doit être exactement égale à la différence d’énergie de liaison entre deux couches électroniques :
E = |Wi| - |Wj|.
Pourquoi l’état excité n’est-il pas stable ?
L’état excité n’est pas stable car l’atome a un excès d’énergie. Il cherche à revenir à son état fondamental par différents réarrangements pour retrouver la stabilité.
Qu’est-ce que l’interaction par ionisation ?
Lors d’une ionisation, un photon incident possède une énergie E = hν supérieure ou égale à l’énergie de liaison d’un électron |Wi|, ce qui expulse l’électron de sa couche électronique et forme un ion. L’atome passe alors d’un état fondamental à un état excité.
Quelle est la différence clé entre excitation et ionisation ?
L’excitation se produit lorsque l’énergie du photon est inférieure à l’énergie de liaison totale de l’électron et provoque son déplacement vers une couche supérieure.
L’ionisation se produit lorsque l’énergie du photon est supérieure ou égale à l’énergie de liaison, ce qui expulse l’électron de l’atome.
