Désintégration du Radon-222
Contexte : Le Radon-222Isotope radioactif du radon, un gaz noble. Il fait partie de la chaîne de désintégration de l'uranium-238..
Le Radon-222 (\(^{222}_{86}\text{Rn}\)) est un gaz radioactif naturel, inodore et incolore. Il provient de la désintégration de l'uranium présent dans les roches du sous-sol. En raison de sa nature gazeuse, il peut s'infiltrer et s'accumuler dans les bâtiments, posant un risque sanitaire. Cet exercice a pour but d'étudier les caractéristiques fondamentales de sa désintégration, un processus au cœur de la physique nucléaire.
Remarque Pédagogique : Cet exercice vous permettra d'appliquer les lois fondamentales de la décroissance radioactive pour calculer des grandeurs essentielles comme la constante radioactive, l'activité et le bilan d'énergie d'une réaction nucléaire.
Objectifs Pédagogiques
- Calculer une constante de désintégrationProbabilité par unité de temps qu'un noyau se désintègre. Notée λ, elle est exprimée en s⁻¹. à partir d'une demi-vie.
- Appliquer la loi de décroissance radioactive pour déterminer le nombre de noyaux restants.
- Déterminer l'activité radioactiveNombre de désintégrations par seconde dans un échantillon. Son unité est le Becquerel (Bq). d'un échantillon à un instant donné.
- Calculer l'énergie libérée par une désintégration alphaType de désintégration radioactive où un noyau atomique éjecte une particule alpha (noyau d'hélium)..
Données de l'étude
Schéma de la réaction
Désintégration Alpha du Radon-222
Données Numériques
Caractéristique | Symbole | Valeur |
---|---|---|
Demi-vie du Radon-222 | \(T_{1/2}\) | 3,82 jours |
Masse d'un noyau de Radon-222 | \(m_{\text{Rn}}\) | 222,01757 u |
Masse d'un noyau de Polonium-218 | \(m_{\text{Po}}\) | 218,00897 u |
Masse d'une particule alpha | \(m_{\alpha}\) | 4,00260 u |
Constante d'Avogadro | \(N_A\) | \(6,022 \times 10^{23}\) mol\(^{-1}\) |
Conversion unité de masse atomique | 1 u | 931,5 MeV/c² |
Questions à traiter
- Calculer la constante de désintégration \(\lambda\) du Radon-222 en s\(^{-1}\).
- Calculer le nombre de noyaux de Radon-222 initialement présents dans l'échantillon.
- Déterminer l'activité initiale \(A_0\) de l'échantillon en Becquerels (Bq).
- Calculer le nombre de noyaux de Radon-222 restants après une durée de 10 jours. En déduire l'activité \(A(t)\) à cet instant.
- Calculer, en MeV, l'énergie \(\Delta E\) libérée par la désintégration d'un seul noyau de Radon-222.
Les bases de la Radioactivité
La radioactivité est un phénomène naturel au cours duquel des noyaux atomiques instables se transforment spontanément en d'autres noyaux plus stables, en émettant de l'énergie sous forme de particules ou de rayonnement.
1. Loi de décroissance radioactive
Le nombre de noyaux radioactifs \(N(t)\) présents à un instant \(t\) dans un échantillon suit une loi de décroissance exponentielle :
\[ N(t) = N_0 \cdot e^{-\lambda t} \]
Où \(N_0\) est le nombre de noyaux à l'instant initial \(t=0\) et \(\lambda\) est la constante de désintégration.
2. Activité et Demi-vie
L'activité \(A(t)\), qui représente le nombre de désintégrations par seconde, est proportionnelle au nombre de noyaux restants : \(A(t) = \lambda N(t)\). La demi-vie \(T_{1/2}\) est le temps nécessaire pour que la moitié des noyaux se désintègrent. Elle est liée à \(\lambda\) par la relation :
\[ T_{1/2} = \frac{\ln(2)}{\lambda} \]
3. Bilan d'énergie
Selon la célèbre équation d'Einstein, une variation de masse \(\Delta m\) s'accompagne d'une libération d'énergie \(\Delta E\). Pour une réaction nucléaire, \(\Delta m\) est la différence entre la masse des réactifs et la masse des produits.
\[ \Delta E = |\Delta m| \cdot c^2 = |m_{\text{produits}} - m_{\text{réactifs}}| \cdot c^2 \]
Correction : Désintégration du Radon-222
Question 1 : Calculer la constante de désintégration \(\lambda\) du Radon-222 en s\(^{-1}\).
Principe
La constante de désintégration \(\lambda\) est une mesure de la "vitesse" de désintégration d'un noyau. Elle est intrinsèquement liée à la demi-vie \(T_{1/2}\), qui est une grandeur plus intuitive. Le concept physique est que plus la demi-vie est courte, plus la probabilité de désintégration de chaque noyau par seconde est élevée, et donc plus \(\lambda\) est grande.
Mini-Cours
La loi de décroissance radioactive est un processus stochastique (aléatoire). La constante \(\lambda\) représente la probabilité qu'un noyau se désintègre pendant une seconde (si \(\lambda\) est petite). L'unité de \(\lambda\) est donc l'inverse du temps (s\(^{-1}\)), ce qui est cohérent avec une probabilité par unité de temps.
Remarque Pédagogique
Pensez à cette formule comme un "traducteur" entre deux langues décrivant la même chose : la "langue" de la demi-vie (facile à visualiser) et la "langue" de la constante de désintégration (nécessaire pour les calculs d'exponentielles). Retenez que \(\lambda\) et \(T_{1/2}\) sont inversement proportionnels.
Normes
Il n'y a pas de "norme" d'ingénierie ici, mais les valeurs des constantes physiques comme la demi-vie sont standardisées et régulièrement mises à jour par des comités scientifiques internationaux (comme le CODATA) pour garantir la cohérence des calculs dans le monde entier.
Formule(s)
Relation entre constante et demi-vie
Hypothèses
On suppose que la valeur de la demi-vie fournie est une constante physique précise et qu'elle n'est pas affectée par les conditions extérieures (température, pression), ce qui est une caractéristique fondamentale de la radioactivité.
Donnée(s)
Paramètre | Symbole | Valeur | Unité |
---|---|---|---|
Demi-vie du Radon-222 | \(T_{1/2}\) | 3,82 | jours |
Astuces
Pour une estimation rapide, rappelez-vous que \(\ln(2) \approx 0,693\). Si vous n'avez pas de calculatrice, utiliser \(\ln(2) \approx 0,7\) peut donner un bon ordre de grandeur du résultat.
Schéma (Avant les calculs)
Conversion de la demi-vie en constante de désintégration
Calcul(s)
Étape 1 : Conversion de la demi-vie en secondes
Étape 2 : Calcul de \(\lambda\)
Schéma (Après les calculs)
Signification de la constante de désintégration
Réflexions
La valeur de \(\lambda\) est très faible (\( \approx 2 \times 10^{-6} \text{ s}^{-1}\)), ce qui signifie qu'un noyau de Radon-222 a une très faible probabilité de se désintégrer à chaque seconde. C'est cohérent avec une demi-vie qui se compte en jours et non en secondes.
Points de vigilance
L'erreur la plus commune est d'oublier de convertir la demi-vie, donnée en jours, dans l'unité de base du Système International pour le temps : la seconde. Si vous ne le faites pas, votre constante \(\lambda\) sera en jours\(^{-1}\), ce qui faussera tous les calculs suivants.
Points à retenir
La relation inverse entre la demi-vie et la constante de désintégration est fondamentale. Maîtrisez la conversion d'unités de temps (jours vers secondes) car elle est cruciale pour obtenir \(\lambda\) dans l'unité SI correcte (s\(^{-1}\)).
Le saviez-vous ?
Le concept de demi-vie n'a pas été inventé par un seul scientifique, mais a émergé des travaux pionniers d'Ernest Rutherford et Frederick Soddy vers 1902, qui ont découvert que la radioactivité diminuait de manière exponentielle au fil du temps.
FAQ
Résultat Final
A vous de jouer
Le Carbone-14 a une demi-vie de 5730 ans. Calculez sa constante de désintégration \(\lambda\) en s\(^{-1}\). (1 an = 365,25 jours)
Question 2 : Calculer le nombre de noyaux de Radon-222 initialement présents.
Principe
Cette question fait le pont entre le monde macroscopique (la masse en grammes que l'on peut peser) et le monde microscopique (le nombre d'atomes individuels). Le concept clé est la mole, qui est un "paquet" contenant un nombre fixe d'entités (le nombre d'Avogadro).
Mini-Cours
La masse molaire (\(M\), en g/mol) d'un élément est la masse d'une mole de ses atomes. La constante d'Avogadro (\(N_A\)) est le nombre d'atomes dans une mole, soit \(6,022 \times 10^{23}\). En connaissant la masse d'un échantillon, on peut donc trouver combien de "paquets" (moles) il contient, puis en déduire le nombre total d'atomes.
Remarque Pédagogique
Structurez votre raisonnement en deux temps : 1. Combien de moles dans mon échantillon ? (\(n=m/M\)). 2. Combien d'atomes dans ces moles ? (\(N = n \times N_A\)). Cette approche par étapes évite les erreurs de calcul et clarifie la logique.
Normes
La définition de la mole et la valeur de la constante d'Avogadro sont fixées par le Bureau International des Poids et Mesures (BIPM) dans le cadre du Système International d'unités (SI).
Formule(s)
Calcul du nombre de noyaux
Hypothèses
On suppose que l'échantillon est isotopiquement pur, c'est-à-dire qu'il ne contient que des atomes de Radon-222 et aucune autre impureté ou isotope.
Donnée(s)
Paramètre | Symbole | Valeur | Unité |
---|---|---|---|
Masse initiale | \(m_0\) | \(1,00 \times 10^{-6}\) | g |
Masse molaire du Radon-222 | \(M_{\text{Rn}}\) | 222 | g/mol |
Constante d'Avogadro | \(N_A\) | \(6,022 \times 10^{23}\) | mol\(^{-1}\) |
Astuces
La masse molaire d'un isotope (en g/mol) est numériquement très proche de son nombre de masse A (le nombre total de protons et de neutrons). Pour le \(^{222}\text{Rn}\), on peut donc utiliser \(M_{\text{Rn}} \approx 222\) g/mol, ce qui est une excellente approximation pour la plupart des calculs.
Schéma (Avant les calculs)
Conversion de la masse en nombre de noyaux
Calcul(s)
Application de la formule
Schéma (Après les calculs)
Équivalence entre masse et nombre de noyaux
Réflexions
Ce résultat est astronomique ! Il y a plus de 2700 billions de noyaux dans un simple microgramme de matière. Cela illustre à quel point les atomes sont petits et nombreux, même dans un échantillon de masse infime.
Points de vigilance
Attention à la conversion d'unités de la masse. L'énoncé donne des microgrammes (\(\mu\text{g}\)), alors que la masse molaire est en grammes par mole (g/mol). Il faut impérativement convertir \(m_0\) en grammes avant le calcul.
Points à retenir
Le passage de la masse (grandeur macroscopique) au nombre de noyaux (grandeur microscopique) est une étape incontournable en physique nucléaire. Il se fait toujours via la masse molaire et le nombre d'Avogadro.
Le saviez-vous ?
Amedeo Avogadro, qui a postulé en 1811 que des volumes égaux de gaz différents (dans les mêmes conditions) contiennent le même nombre de molécules, n'a jamais connu la valeur de la constante qui porte son nom. Elle n'a été calculée pour la première fois que plus de 50 ans plus tard par Johann Loschmidt.
FAQ
Résultat Final
A vous de jouer
Calculez le nombre de noyaux dans un échantillon de 10 grammes d'Uranium-238 (\(M_U \approx 238\) g/mol).
Question 3 : Déterminer l'activité initiale \(A_0\) de l'échantillon en Becquerels (Bq).
Principe
L'activité, \(A_0\), représente la "fréquence de désintégration" de l'échantillon au tout début. C'est une mesure directe de sa dangerosité à l'instant initial. Le concept physique est simple : l'activité est le produit de la probabilité de désintégration de chaque noyau (\(\lambda\)) par le nombre total de noyaux (\(N_0\)) susceptibles de se désintégrer.
Mini-Cours
L'activité \(A\) est définie comme le nombre de désintégrations par unité de temps : \(A = -dN/dt\). En utilisant la loi de décroissance \(N(t) = N_0 e^{-\lambda t}\), on trouve que \(A(t) = \lambda N_0 e^{-\lambda t} = \lambda N(t)\). À l'instant initial \(t=0\), on a donc \(A_0 = \lambda N_0\). L'unité SI est le Becquerel (Bq), qui équivaut à une désintégration par seconde.
Remarque Pédagogique
Pensez à l'activité comme à ce que mesure un compteur Geiger. C'est la conséquence audible et mesurable de la présence d'un grand nombre de noyaux instables. C'est une grandeur concrète, alors que \(N_0\) et \(\lambda\) sont des grandeurs plus théoriques.
Normes
Le Becquerel (Bq) est l'unité du Système International (SI) pour l'activité radioactive. Elle a remplacé l'ancienne unité, le Curie (Ci). Les réglementations en radioprotection (par exemple, celles de la CIPR - Commission Internationale de Protection Radiologique) fixent des limites d'exposition et de contamination exprimées en Bq.
Formule(s)
Formule de l'activité initiale
Hypothèses
On suppose que les valeurs de \(\lambda\) et \(N_0\) calculées aux questions précédentes sont exactes. On suppose également que l'échantillon est la seule source de radioactivité mesurée.
Donnée(s)
Paramètre | Symbole | Valeur | Unité |
---|---|---|---|
Constante de désintégration | \(\lambda\) | \(2,099 \times 10^{-6}\) | s\(^{-1}\) |
Nombre de noyaux initiaux | \(N_0\) | \(2,7126 \times 10^{15}\) | noyaux |
Astuces
Pour estimer l'ordre de grandeur, multipliez simplement les puissances de dix. Ici, \(10^{-6} \times 10^{15} = 10^9\). Vous savez donc que le résultat doit être de l'ordre du milliard de Becquerels (GigaBecquerel, GBq).
Schéma (Avant les calculs)
Représentation de l'Activité Initiale
Calcul(s)
Application de la formule
Schéma (Après les calculs)
Valeur de l'Activité Initiale
Réflexions
Une activité de 5,69 GigaBecquerels (GBq) est très élevée et potentiellement dangereuse. Cela souligne pourquoi même des quantités infimes (ici, un microgramme) de substances radioactives nécessitent des précautions de manipulation extrêmes en laboratoire ou dans l'industrie.
Points de vigilance
Pour obtenir un résultat précis, il est conseillé d'utiliser les valeurs non arrondies de \(\lambda\) et \(N_0\) des questions précédentes. L'erreur la plus fréquente serait d'utiliser une constante \(\lambda\) qui ne serait pas en s\(^{-1}\), ce qui donnerait une activité dans une unité incorrecte.
Points à retenir
L'activité est la mesure la plus directe de la "radioactivité" d'un échantillon. Elle est proportionnelle à la fois à la quantité de matière radioactive (\(N_0\)) et à son instabilité intrinsèque (\(\lambda\)).
Le saviez-vous ?
L'ancienne unité, le Curie (Ci), a été définie en 1910 comme l'activité d'un gramme de Radium-226. Elle équivaut à 37 milliards de Becquerels (\(3,7 \times 10^{10}\) Bq). Le Becquerel est une unité beaucoup plus petite mais plus cohérente avec le Système International.
FAQ
Résultat Final
A vous de jouer
Si on double la masse initiale de l'échantillon de Radon-222, que devient son activité initiale \(A_0\) ?
Question 4 : Calculer le nombre de noyaux restants après 10 jours et l'activité correspondante.
Principe
Le concept physique central ici est la décroissance exponentielle. Le nombre de noyaux ne diminue pas de façon linéaire (une même quantité chaque jour), mais de plus en plus lentement à mesure que le temps passe, car il y a de moins en moins de noyaux disponibles pour se désintégrer.
Mini-Cours
La fonction mathématique qui décrit cette décroissance est l'exponentielle négative, \(e^{-x}\). Elle part de 1 (pour x=0) et tend vers 0 lorsque x augmente. Dans notre cas, \(x = \lambda t\). C'est le cœur de la loi \(N(t) = N_0 e^{-\lambda t}\). Comme l'activité est toujours proportionnelle au nombre de noyaux, \(A(t)\) suit exactement la même courbe de décroissance que \(N(t)\).
Remarque Pédagogique
Évitez le piège de la proportionnalité simple. Une durée de 10 jours n'est pas simplement \((10 / 3,82)\) fois la demi-vie en termes de fraction restante. La relation n'est pas linéaire ! Il faut impérativement passer par le calcul exponentiel pour obtenir le bon résultat.
Normes
Les calculs de décroissance radioactive sont fondamentaux dans les normes de gestion des déchets radioactifs (par exemple, celles de l'ANDRA en France) pour déterminer la durée pendant laquelle un déchet restera dangereux et comment il doit être stocké.
Formule(s)
Loi de décroissance radioactive
Formule de l'activité
Hypothèses
On suppose que l'échantillon est un système fermé : aucun noyau de Radon-222 n'est ajouté ou retiré du système, sauf par le processus naturel de désintégration.
Donnée(s)
Paramètre | Symbole | Valeur | Unité |
---|---|---|---|
Nombre de noyaux initiaux | \(N_0\) | \(2,7126 \times 10^{15}\) | noyaux |
Constante de désintégration | \(\lambda\) | \(2,099 \times 10^{-6}\) | s\(^{-1}\) |
Temps écoulé | \(t\) | 10 | jours |
Astuces
Une méthode alternative consiste à utiliser directement la demi-vie : \(N(t) = N_0 \times (1/2)^{t/T_{1/2}}\). Ici, \(t/T_{1/2} = 10 / 3,82 \approx 2,618\). Il faut alors calculer \(N_0 \times (0,5)^{2,618}\), ce qui donne le même résultat mais évite la conversion en secondes si \(t\) et \(T_{1/2}\) sont dans la même unité.
Schéma (Avant les calculs)
Courbe de Décroissance Radioactive
Calcul(s)
Étape 1 : Conversion du temps en secondes
Étape 2 : Calcul de l'exposant \(\lambda t\)
Étape 3 : Calcul de \(N(t)\)
Étape 4 : Calcul de \(A(t)\)
Schéma (Après les calculs)
Valeurs après 10 jours
Réflexions
En 10 jours (soit \(10/3,82 \approx 2,6\) demi-vies), le nombre de noyaux et l'activité ont été divisés par \(e^{1,814} \approx 6,13\). La décroissance est donc très significative sur cette période.
Points de vigilance
L'erreur la plus critique est l'incohérence des unités de temps entre \(\lambda\) (en s\(^{-1}\)) et \(t\) (donné en jours). Il faut absolument convertir \(t\) en secondes avant de l'injecter dans l'exponentielle. Une autre erreur fréquente est de mal utiliser la fonction \(e^{-x}\) sur la calculatrice.
Points à retenir
La loi de décroissance exponentielle est le modèle mathématique central pour prédire l'évolution d'une population radioactive. L'activité d'un échantillon décroît exactement au même rythme que le nombre de noyaux qui le composent.
Le saviez-vous ?
La datation au Carbone-14, utilisée en archéologie pour dater des vestiges organiques (bois, os...), repose exactement sur ce principe. En mesurant la proportion de Carbone-14 restant par rapport au Carbone-12 stable, et connaissant sa demi-vie de 5730 ans, on peut estimer l'âge de l'échantillon.
FAQ
Résultat Final
A vous de jouer
Calculez le nombre de noyaux restants de notre échantillon initial de Radon-222 après exactement une demi-vie (\(t=3,82\) jours).
Question 5 : Calculer, en MeV, l'énergie \(\Delta E\) libérée par la désintégration d'un seul noyau.
Principe
Le concept physique fondamental est l'équivalence masse-énergie d'Einstein (\(E=mc^2\)). Dans une réaction nucléaire, la masse ne se conserve pas strictement. Si la masse totale des produits est inférieure à la masse du réactif, cette "masse manquante" (défaut de masse) est libérée sous forme d'énergie.
Mini-Cours
Le bilan d'énergie d'une réaction \(X \rightarrow Y + p\) est donné par \(\Delta E = (m_Y + m_p - m_X)c^2 = \Delta m \cdot c^2\). Si \(\Delta m < 0\), la réaction est exothermique et libère de l'énergie. L'unité de masse atomique (u) est définie de telle sorte que l'énergie équivalente à 1 u est de 931,5 MeV. On peut donc directement convertir un défaut de masse en u vers une énergie en MeV.
Remarque Pédagogique
Pensez à une balance de précision extrême. On met le noyau de Radon sur un plateau, et les noyaux de Polonium et d'Hélium (particule \(\alpha\)) sur l'autre. Le plateau du Radon sera légèrement plus lourd. C'est cette infime différence de "poids" qui est convertie en une quantité d'énergie colossale à l'échelle atomique.
Normes
Les masses des isotopes sont mesurées avec une très grande précision et sont tabulées par des organismes internationaux comme l'AME (Atomic Mass Evaluation). L'électron-volt (eV) et son multiple le Mégaélectron-volt (MeV) sont les unités d'énergie standards en physique nucléaire et des particules.
Formule(s)
Calcul du défaut de masse
Conversion de la masse en énergie
Hypothèses
Les masses fournies dans l'énoncé sont celles des noyaux nus (sans les électrons du cortège). La valeur de conversion 931,5 MeV/u est considérée comme suffisamment précise pour ce calcul.
Donnée(s)
Paramètre | Symbole | Valeur | Unité |
---|---|---|---|
Masse du Radon-222 | \(m_{\text{Rn}}\) | 222,01757 | u |
Masse du Polonium-218 | \(m_{\text{Po}}\) | 218,00897 | u |
Masse de la particule \(\alpha\) | \(m_{\alpha}\) | 4,00260 | u |
Astuces
Le défaut de masse \(\Delta m\) doit toujours être négatif pour une désintégration spontanée. Si vous trouvez une valeur positive, vous avez probablement inversé les produits et les réactifs dans votre soustraction. L'énergie libérée \(\Delta E\) est, quant à elle, toujours une valeur positive.
Schéma (Avant les calculs)
Bilan de masse de la réaction
Calcul(s)
Étape 1 : Calcul de la masse totale des produits
Étape 2 : Calcul du défaut de masse \(\Delta m\)
Étape 3 : Conversion en énergie \(\Delta E\)
Schéma (Après les calculs)
Diagramme d'Énergie de la Désintégration
Réflexions
Une énergie de 5,59 MeV est colossale pour une seule réaction atomique. À titre de comparaison, les réactions chimiques typiques (comme la combustion) libèrent seulement quelques électron-volts (eV) par molécule, soit un million de fois moins. C'est ce qui rend l'énergie nucléaire si puissante et si dense.
Points de vigilance
Faites très attention aux arrondis. Le défaut de masse est une petite différence entre deux grands nombres. Il est crucial de conserver tous les chiffres significatifs fournis pour les masses lors de la soustraction. Arrondir trop tôt mènerait à un résultat très imprécis, voire nul.
Points à retenir
La source de l'énergie nucléaire est la conversion de la masse. La formule \(E=mc^2\) est ici appliquée concrètement via le défaut de masse. Pour les réactions spontanées comme la radioactivité, la masse des produits est TOUJOURS inférieure à celle des réactifs.
Le saviez-vous ?
Lise Meitner et Otto Frisch ont été les premiers, en 1939, à interpréter correctement les résultats d'expériences de bombardement d'uranium menées par Otto Hahn. Ils ont compris que le noyau se brisait (fission) et ont calculé l'immense énergie libérée en se basant sur le défaut de masse, ouvrant ainsi la voie à l'ère nucléaire.
FAQ
Résultat Final
A vous de jouer
La désintégration du Cobalt-60 est \(^{60}\text{Co} \rightarrow ^{60}\text{Ni} + e^- + \bar{\nu_e}\). Sachant \(m_{\text{Co}}=59,93382\) u et \(m_{\text{Ni}}=59,93079\) u, calculez l'énergie libérée en MeV (on néglige la masse des autres particules).
Outil Interactif : Simulateur de Décroissance
Utilisez les curseurs pour faire varier la masse initiale de l'échantillon de Radon-222 et le temps écoulé. Observez en temps réel l'évolution de la masse restante et de l'activité, et visualisez la courbe de décroissance radioactive.
Paramètres d'Entrée
Résultats Clés
Quiz Final : Testez vos connaissances
1. Qu'est-ce que la demi-vie radioactive ?
2. La désintégration du Radon-222 est de type alpha. Quelle particule est émise ?
3. Si l'activité d'un échantillon est de 100 Bq, cela signifie que :
4. Après deux demi-vies, quelle fraction des noyaux radioactifs initiaux reste-t-il ?
5. D'où provient l'énergie libérée lors d'une désintégration nucléaire ?
- Activité radioactive (A)
- Le nombre moyen de désintégrations nucléaires se produisant par seconde dans un échantillon de matière radioactive. Son unité est le Becquerel (Bq), où 1 Bq = 1 désintégration/s.
- Constante de désintégration (\(\lambda\))
- La probabilité par unité de temps qu'un noyau radioactif se désintègre. Elle est propre à chaque isotope et s'exprime en s\(^{-1}\).
- Demi-vie (\(T_{1/2}\))
- Le temps nécessaire pour que la moitié des noyaux radioactifs d'un échantillon se soit désintégrée. C'est une caractéristique fondamentale d'un isotope radioactif.
- Désintégration Alpha (\(\alpha\))
- Type de radioactivité où un noyau lourd instable émet une particule alpha (un noyau d'hélium, \(^{4}_{2}\text{He}\)) pour devenir plus stable.
- Unité de masse atomique (u)
- Unité de masse utilisée pour les particules subatomiques, définie comme 1/12 de la masse d'un atome de carbone-12. Elle est pratique pour les calculs de bilan d'énergie.
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