Stabilité Nucléaire Et Transformations Radioactives Flashcards
Quelles sont les 4 excpections de (Z) impair et (N) impair ?
2H 6Li 10B 14N
Quelle est l’abscisse et l’ordonnée de la courbe des éléments radioactifs ?
Abscisse : numéro atomique
Ordonnée : nombre de neutrons
Pour les éléments légers, les éléments sont stables quand ils ont quoi ?
N=Z
Quand est ce que les éléments plus lourds sont stables ?
Quand N>Z et N aug quand A aug (plus les éléments sont lourds et plus il faut rajouter de neutrons pour équilibrer le fait qu’il y ait beaucoup de protons)
Comment évolue la stabilité du noyau en fonction de la quantité de proton ?
Quand Z aug la stabilité du noyau diminue
Dans la courbe des éléments radioactifs ou sont situés les noyaux stables ?
Dans la zone de stabilité beta
Que font les noyaux qui s’écartent de la zone de stabilité beta ?
Se transforment spontanément au cours du temps selon différents types de transfo pour redevenir stables
A quoi correspond la zone 1 dans la courbe des éléments radioactifs ? Et la zone 2 et la zone 3 ?
- Zone 1 : noyaux trop riches en neutrons (emm beta -)
- Zone 2 : noyaux trop riches en protons (emm beta +, CE)
- Zone 3 : noyaux trop riches en protons et neutrons (emm alpha, fission)
Quelles sont les règles a respecter dans les transfo radioactives ?
- Conservation de la charge électrique
- Conservation du nombre de nucléons
- Conservation de l’énergie
- Principe d’équivalence masse/énergie
- Conservation de l’impulsion
Quelle est la caractéristique de la transformation isobarique et quelles désintégrations concernent elles ?
Transformation sans changement du nombre de masse :
Désintégration beta - + et CE
Qu’est ce qu’une transformation par partition ?
Un noyau qui se transforme en 2 noyaux
Désintégration alpha et fusion spontanée
Dans une transformation isobarique beta- qu’est ce qu’émet le noyau ?
Une particule beta- et un anti neutrino
Pour quels noyaux y a t-il une désintégration beta- ?
Quand le noyaux est trop riche en neutrons
Quand est ce que l’émission beta- sera t-elle possible ?
M(A,Z) > M(A,Z+1) + mbeta-
comment est la réaction β- ? que va-t-elle produire ?
Exoénergétique => produire de l’énergie
Donner la formule de Ebeta-max avec les masses nucléaires
{ M(A,Z) - M(A,Z+1) - mbeta-} c^2
Donner la formule de Ebeta-max ave les masses atomiques
{m(A,Z)-m(A,Z+1)} c^2
Quelles valeurs peut prendre l’énergie cinétique β- ?
Toutes les valeurs comprises entre 0 et Eβmax => spectre continu
Quand est ce que β- = β-max ?
Quand Ev = 0
Quand est ce que le maximum d’intensité est atteint ?
Eβ- moyenne = Eβ-max/3
Pour quels noyaux il y a une beta+ ?
Ceux qui ont trop de protons
Quand est ce que l’émission sera possible si elle libère de l’énergie dans le cas d’une β+ ?
M(A,Z) > M(A,Z-1) + mβ+
qui est le plus bg ?
vivi
Donner la formule de Ebeta+max avec la masse nucléaire
{M(A,Z) - M(A,Z-1) - mbeta+} c^2
Donner la formule de Ebeta+max avec la masse atomique
{m(A,Z) - m(A,Z-1) - 2me-}c^2
Quelle est la condition pour que la désintégration beta+ se produise ?
Δm isobares >= 1,022 MeV
Quelles valeurs peut prendre l’énergie cinétique de beta+ ?
Toutes les valeurs entre 0 et Ebeta+max
Quand est ce que la CE se produit ?
Quand le noyau est trop riche en protons
Quand est ce que l’émission sura possible pour une CE ?
(M(A,Z) + M(A,Z-1)) c^2 > El
Quand est ce que l’émission sera possible pour une CE avec les masses atomiques ?
{m(A,Z) - m(A,Z-1)}c^2 >Ei
Par quoi est emportée l’énergie libérée sous forme d’énergie cinétique ?
Par le neutrino
Le noyau va capturer un éléctron de quelle couche ?
La couche la plus proche K puis L ….
Que se passe-t-il après la capture éléctronique par le noyau
L’atome fils présente une vacance électronique et se retrouve dans un état excité
La vacance est comblée par un un électron moins lié (L) puis cette vacances est comblée au un électron encore moins lié
Citer les 2 types de désexcitations électroniques
- Émission rayonnement X de fluo
- Émission électron d’Auger
Comment calculer la probabilité d’émission X ?
Nb de X/ (nb de X + nb e d’Auger)
L’émission x est prédominante pour quels éléments et l’effet d’Auger pour quels éléments ?
Émission X => élément lourds
Effet d’Auger => éléments légers
Donner les conditions pour une bêta+ et une CE et préciser laquelle sera préférée
Bêta+ => énergie disponible >= 1,022 MeV
CE => énergie dispo : (m(A,Z) -m(A,Z-1)) C^2 > El
Là CE sera favorisée pour les noyaux lourds
Dans quel cas il y’a une désintégration alpha ?
Avec les atomes radioactifs lourds (Z>82)
Qu’est ce qui se forme dans le noyau pendant une désintégration alpha ?
2 neutrons et 2 protons se réunissent a l’intérieur du noyau pour former un noyau d’hélium
Si le noyau fils d’une désintégration alpha se révèle instable que se passe t-il ?
Il peut se désintégrer par émission alpha bêta+ beta- ou CE
Quand est ce que l’émission alpha sera t-elle possible ?
M(A,Z) > M(A-4,Z-2) + M(4,2)
Donner l’énergie de la réaction Q de la désintégration alpha
Q = (m(A,Z) - m(A-4,Z-2) - m(4,2)) c^2
Ou se retrouve l’énergie libérée d’une désintégration alpha ?
Sous forme d’énergie cinétique de la particule alpha => monoénergétique
Que peut-on dire de l’énergie cinétique de la particule alpha par rapport a Q ?
Elle est inférieure car une partie de l’énergie est prise par le noyau émetteur sous forme d’énergie de recul
Que peut-on dire de Q et de Ealpha ?
Ils sont environ égaux
Quand y a t-il une transformation par fission spontanée ? Et donner la formule de Q qui convient
Dans le cas d’atome radioactifs lourds
Voir dans cours
Dans une transformation isomèrique il n’y a pas de modif de quoi ?
De A et de Z
Quand y’a t-il une transfo isomèrique ?
Après une désintégration radioactive ou une réaction nucléaire
Les rayons X correspondent a quoi et les rayons y ?
Les rayons X correspondent au réarrangement du cortège électronique et les rayons y correspondent au réarrangement nucléaire
Donner la tranche d’énergie des rayons x et y
X : eV -> 120 keV
Y : 10 keV -> 3 MeV
Donner la formule du coefficient de conversion interne alpha
Ici/Iy => alpha K > alpha L> ….
