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Centrale nucléaire Isar, Allemagne

Piscine de combustible nucléaire usé

Turbine d'une centrale nucléaire

Numéro de masse

Numéro de masse

Le nombre de masse d'un nucléide est la somme du nombre de protons et du nombre de neutrons dans le noyau atomique (le nombre de protons est le numéro atomique). Le nombre de masse est noté en exposant pour le symbole, par exemple 206 Pb. La notation Pb-206 est également utilisée.

La masse atomique d'un nucléide (masse de nucléide), moins le nombre de masse, est appelée excédent de masse. Il est compris entre -0,1 et 0,22. Si la masse du noyau est arrondie à un entier, le nombre de masse est obtenu.

La masse atomique (relative) d'un élément est une moyenne pondérée sur le nombre de masse des isotopes. La pondération est basée sur la présence relative d' isotopes dans la nature.

Variation du nombre de masse dans la désintégration radioactive

Les différents types de désintégration radioactive sont caractérisés par leurs changements dans le nombre de masse et le nombre atomique, selon la loi de déplacement radioactif de Fajanas et Soddy.

La désintégration bêta est possible parce que les différents isobares ont des différences de masse de l'ordre de quelques masses d' électrons. Si possible, un nucléide subira une désintégration bêta dans un isobare adjacent avec moins de masse. En l'absence d'autres modes de désintégration, une cascade de désintégrations bêta se termine dans l'isobare ayant la masse atomique la plus faible.

Un autre type de désintégration radioactive sans modification du nombre de masse est l'émission d'un rayon gamma à partir d'un isomère nucléaire ou d'un état excité métastable d'un noyau atomique. Puisque tous les protons et neutrons restent dans le noyau sans changements dans ce processus, le nombre de masse ne change pas non plus.

Nombre de masse et masse de nucléons

Les masses non liées de neutrons et de protons étant approximativement égales à 1 uma, en première approximation, la valeur du nombre de masse peut être considérée comme égale en termes numériques à la valeur de la somme des masses en uma des neutrons et protons. Bien que ces valeurs soient presque identiques numériquement, il n'est pas correct d'exprimer le nombre de masse en termes de masse dans un neutron + proton, car le nombre de masse est un nombre sans dimension, tandis que la masse de neutrons et de protons n'est pas un nombre pas de dimensions (en fait, il a les dimensions d'une masse).

De plus, le nombre de masse est toujours identifié par un nombre naturel (c'est-à-dire un entier positif), tandis que la masse des nucléons dans uma, que l'on peut rapprocher de la masse atomique (la masse des électrons étant insignifiante en comparaison avec la masse des nucléons), est représenté par un nombre réel. Par exemple, la masse atomique de 24 Mg est égale à environ 23 985 amu, tandis que son nombre de masse est égal à 24.

Unités Uma, unité de masse atomique

L'unité de masse atomique unifiée, également appelée dalton (Da), est une unité technique de mesure de la masse atomique désormais obsolète: elle est remplacée par des sous-multiples du kilogramme ou des multiples d'électrons volts.

Masse atomique relative d'un élément

Le nombre de masse ne doit pas non plus être confondu avec le poids atomique standard (également appelé poids atomique) d'un élément, qui est le rapport de la masse atomique moyenne des différents isotopes de cet élément (pondérée par l'abondance) à l'unité de masse atomique unifié. Le poids atomique est une masse réelle (fait relatif, c'est-à-dire une relation), tandis que le nombre de masse est un nombre compté (et, par conséquent, un entier).

Cette moyenne pondérée peut être très différente des valeurs presque entières des masses isotopiques individuelles. De plus, la masse moyenne pondérée peut être presque entière, mais en même temps elle ne correspond à la masse d'aucun isotope naturel.

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Date de publication : 27 février 2020
Dernier examen : 27 février 2020