Centrale nucléaire Isar, Allemagne

Piscine de combustible nucléaire usé

Turbine d'une centrale nucléaire

Définition de la radioactivité

Définition de la radioactivité

La radioactivité est définie comme l'émission spontanée de particules (alpha, bêta, neutron) ou de rayonnement (gamma, capture K), ou les deux en même temps, procedents de la désintégration de certains nucléides dont les formen, en raison d'un ajustement de leurs structures internes.

La radioactivité peut être naturelle ou artificielle. Dans la radioactivité naturelle, la substance possède déjà de la radioactivité à l'état naturel. Dans la radioactivité artificielle, la radioactivité a été induite par irradiation.

Un radionucléide est l'ensemble des noyaux radioactifs de la même espèce. Tous les noyaux radioactifs formant un radionucléide ont une radioactivité bien définie, qui est commune à tous et qui les identifie; de la même manière qu'un type de réaction chimique identifie les éléments impliqués.

Radioactivité

Quantitativement, la radioactivité est un phénomène statistique. Par conséquent, par l'evaluer il faut observer le comportement d'un ensemble de noyaux de la même espèce. Par la loi des grands nombres, nous définissons une constante radioactive λ comme la probabilité de désintégration d'un noyau par unité de temps.

Avec cette définition, le nombre N de noyaux radioactifs de la même espèce trouvés dans une substance dans un temps t est donné par N = No · e-λt, où No est le nombre de noyaux radioactifs qui existaient avant le temps t. En fait, c'est difficile qu'une substance radioactive était formée par un seul radionucléide, bien que chacun de ses composants, en se désintègrer, se transforme en un noyau différent, qui peut également être radioactif.

Le radionucléide initial est appelé parent, et le dérivé, enfant. Cette situation peut se poursuivre au cours de plusieurs affiliations et l'ensemble de celles-ci s'appelle série radioactive ou famille. Dans ce cas, la relation qui donne le nombre de noyaux radioactifs actuels est plus complexe parce que, en plus de considérer le nombre de chacun dans le moment initial, nous devrions considérer que, par désintégration de certains, d'autres sont formés.

Le problème se simplifie lorsque on souhait atteindre l'équilibre radioactif (également appelé équilibre séculaire dans les séries radioactives naturelles), c'est quand un temps suffisamment long s'est écoulé depuis la démarche d'affiliation. Ensuite, le taux de décadence est imposé par le radionucléide, qui a la plus petite constante radioactive.

Les nucléides radioactifs naturels

Dans la nature, il existe environ 300 nuclides différents, dont 25 sont radioactifs avec une durée suffisamment longue pour qu'ils existent encore aujourd'hui; Les autres 35 ont une période beaucoup plus courte. En permanence, ils sont créés et ils se décomposent en séries radioactives.

Les nucléides radioactifs artificiels

Plus de 1000 radionucléides artificiels ont été créés et identifiés. Les séries radioactives sont appelées avec le nom du nuclide parent des périodes plus longues. Ils sont quatre. Trois d'entre elles sont des séries radioactives naturelles: la série du thorium, la série de l'uranium et la série de l'actinium, qui terminnent par leurs propres isotopes stables de plomb. Ces isotopes ont respectivement les nombres de masse de 208, 206 et 207. En ce qui concerne la série de Neptunium, comme les radionucléides qui la composent ont une courte période par rapport à la longueur de l'érythème géologique. Cette série n'est pas dans la nature et a été obtenue artificiellement. Le dernier nuclide de cette série est l'isotope 209 du bismuth.

L'origine de la radioactivité

En 1896, Antoine-Henri Becquerel a découvert la radioactivité. Il a observé que, dans les études sur la phosphorescence des substances, un minéral d'uranium pouvait briller des plaques photographiques, qui étaient gardées à ses côtés.

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Dernier examen: 30 novembre 2016

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