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Centrale nucléaire Isar, Allemagne

Piscine de combustible nucléaire usé

Turbine d'une centrale nucléaire

Qu'est-ce que la radioactivité? Définition

Qu'est-ce que la radioactivité? Définition

La radioactivité est l'émission spontanée de particules ou de rayonnement, ou les deux en même temps. Ces particules et rayonnements proviennent de la désintégration de certains nucléides qui les forment. Ils se désintègrent en raison d'une correction de leur structure interne.

Les particules peuvent être alpha, bêta ou neutrons. Les rayonnements peuvent être gamma et capturer K.

La désintégration radioactive se produit dans les noyaux atomiques instables. Autrement dit, ceux qui n'ont pas assez d'énergie de liaison pour maintenir le noyau ensemble.

Le rayonnement a été découvert par hasard par Antoine-Henri Becquerel. Plus tard, avec les expériences de Becquerel, Marie Curie a découvert d'autres substances.

La décroissance radioactive est la réduction du nombre de noyaux instables dans un échantillon. La décroissance se produit jusqu'à ce que tous les noyaux de l'échantillon soient stables.

¿Qu'est-ce que la période radioactive d'un isotope radioactif? Il est le temps nécessaire pour que la moitié des noyaux de cet isotope présents se désintègrent naturellement. 

Il existe deux types de radioactivité:

  • Naturelle. Les matières sont déjà radioactives à l'état naturel.
  • Artificielle. La radioactivité a été induite par irradiation.

Qu'est-ce que la radioactivité naturelle?

La radioactivité naturelle est la radioactivité qui se produit dans la nature en raison de chaînes d'éléments d'origine non anthropique. Il est constamment présent dans l'environnement.

La radioactivité naturelle peut également être augmentée dans un foyer en:

  • Causes naturelles. Par exemple, l'éruption d'un volcan ou le carbone 14, un atome radioactif.
  • Causes humaines indirectes. Par exemple une fouille dans le sol pour réaliser les fondations d'un bâtiment. Ou l'exploitation de l'énergie nucléaire avec l'uranium 238.

Qu'est-ce que la radioactivité artificielle?

La radioactivité artificielle est toute radioactivité ou rayonnement ionisant d'origine humaine. La seule différence entre le rayonnement naturel et le rayonnement artificiel est leur origine. Les effets des deux radiations sont identiques.

Qu'est-ce que la radioactivité? DéfinitionDans les deux cas, le rayonnement directement ionisant est le rayonnement alpha et la désintégration bêta formés par les électrons. D'un autre côté, les rayonnements ionisants indirects sont les rayonnements électromagnétiques, tels que les rayons gamma, qui sont des photons.

Exemples de sources de rayonnement artificiel:

Lors de l'utilisation des sources de rayonnement artificiel, il est généralement courant de produire des déchets nucléaires.

Types d'émissions

Parmi les éléments légers, les radiations les plus fréquentes sont:

  • Rayonnement bêta-b, qui sont des électrons du noyau.
  • Rayonnement bêta b +, qui sont des positrons du noyau. Ces émissions sont chargées positivement.
  • Rayons gamma (g), qui sont des ondes électromagnétiques de haute énergie.
  • Capture électronique (désintégrations K).
  • Le rayonnement alpha est caractéristique des éléments lourds.

Chaque type d'émission a un pouvoir pénétrant différent dans la matière et une énergie d'ionisation différente. Ils peuvent endommager gravement les êtres vivants.

Particules alpha

Les particules alpha (α) ou rayons alpha sont une forme de rayonnement corpusculaire ionisant de haute énergie. Il a peu de capacité à pénétrer les tissus car ils sont grands. Ils se composent de deux protons et de deux neutrons maintenus ensemble par une force puissante.

Les rayons α, en raison de leur charge électrique, interagissent fortement avec la matière. Ils sont facilement absorbés par les matériaux. Ils ne peuvent parcourir que quelques centimètres dans les airs.

Comment affectent-ils les humains?

Ils peuvent être absorbés par les couches les plus externes de la peau humaine. Ils ne sont donc pas mortels à moins que la source ne soit inhalée ou ingérée. Dans ce cas, les dommages seraient plutôt supérieurs à ceux causés par tout autre rayonnement ionisant.

À fortes doses, tous les symptômes typiques d'une intoxication par rayonnement apparaissent.

Particules bêta

Le rayonnement bêta est une forme de rayonnement ionisant émis par certains types de noyaux radioactifs.

Les émission bêta moins se manifestent lors de réactions isobariques par la transformation dans le noyau d'un neutron en proton. Le phénomène s'accompagnant de l'émission d'un électron (ou particule bêta moins) et d'un antineutrino électronique.

À l'intérieur du noyau, un neutron se transforme.

Rayons gamma

Les rayons gamma sont des rayonnements électromagnétiques produits par la radioactivité. Ils stabilisent le noyau sans modifier sa teneur en protons. Ils pénètrent plus profondément qu'un rayonnement bêta ou a, mais sont moins ionisants.

Lorsqu'un noyau excité émet un rayonnement gamma, ni sa masse ni son numéro atomique ne varient. Il perd seulement une certaine quantité d'énergie.

Effets sur la santé

Le rayonnement gamma peut endommager gravement le noyau des cellules, c'est pourquoi elles sont utilisées pour stériliser l'équipement médical et les aliments.

Les radionucléides

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

Qu'est-ce que la radioactivité? Définition

La radioactivité est un phénomène statistique. Pour cette raison, pour l'évaluer, il faut observer le comportement d'un ensemble de noyaux de la substance radioactive de la même espèce. Par la loi des grands nombres, une constante radioactive λ est définie comme la probabilité de désintégration d'un noyau par unité de temps.

Le radionucléide initial est appelé le père et le dérivé, le fils. Cette situation peut se poursuivre tout au long de plusieurs affiliations et l'ensemble de tous est appelé série familiale ou radioactive.

Types de radionucléides

Il existe deux types de radionucléides:

  • Nucléides radioactifs naturels. Environ 300 radionucléides différents se trouvent dans la nature. 25 d'entre eux sont radioactifs avec une très longue période. 35 autres ont une période beaucoup plus courte et sont créés et désintégrés en séries radioactives.
  • Nucléides radioactifs artificiels. Plus de 1000 radionucléides artificiels ont été créés et identifiés. Les quatre séries radioactives qui sont appelées le noyau parent le plus long.

L'énergie nucléaire

La fission nucléaire est le phénomène par lequel un noyau atomique lourd est scindé en deux ou quelques nucléides plus légers. Un noyau atomique lourd est formé d'un grand nombre de protons et de neutrons comme l'uranium, le plutonium, etc.

    Références

    Auteur :

    Date de publication : 10 décembre 2009
    Dernier examen : 15 mai 2020