Définition
Réaction nucléaire
Transformation impliquant les noyaux atomiques, pouvant libérer ou absorber de l'énergie.
Radioactivité
Processus spontané par lequel un noyau instable perd de l'énergie en émettant des radiations.
Désintégration Radioactive
La désintégration radioactive est un phénomène aléatoire par lequel un noyau instable se transforme en un autre élément tout en émettant des particules et de l'énergie. Cette transformation conduit à la stabilité du noyau au travers d'une série de désintégrations successives.
Types de Radioactivité
Il existe principalement trois types de radioactivité naturelle :
- La radioactivité alpha où un noyau émet une particule alpha (deux protons et deux neutrons), ce qui réduit son nombre de masse de quatre et son numéro atomique de deux.
- La radioactivité bêta qui se décline en deux formes : la bêta moins où un neutron est transformé en proton, avec émission d'un électron et d'un antineutrino, et la bêta plus où un proton se transforme en neutron, avec émission d'un positron et d'un neutrino.
- La radioactivité gamma qui accompagne souvent les deux précédentes, se manifeste par l'émission de rayonnements électromagnétiques gamma d'un noyau excité et de plus haute énergie vers un état plus stable.
Décroissance Radioactive
La décroissance radioactive décrit la diminution du nombre de noyaux radioactifs dans un échantillon en fonction du temps. Ce processus est caractérisé par une demi-vie, qui est le temps nécessaire pour que la moitié des noyaux radioactifs initialement présents se désintègrent. La décroissance radioactive obéit souvent à une loi exponentielle.
Activité d'un Échantillon Radioactif
L'activité d'un échantillon radioactif, notée A, représente le nombre de désintégrations par unité de temps. Elle est généralement mesurée en becquerels (Bq), où 1 Bq correspond à une désintégration par seconde. L'activité est proportionnelle au nombre de noyaux radioactifs présents et décroît avec le temps selon la même loi que la décroissance radioactive.
Applications de la Radioactivité
La radioactivité est mise à profit dans divers domaines : en médecine (imagerie médicale, radiothérapie), en industrie (contrôle des soudures, datation par le carbone-14), et en recherche scientifique (études de processus nucléaires). Grâce à sa capacité à pénétrer la matière, elle permet d’interroger l’intérieur des objets et de traiter des conditions que d'autres formes d'énergie ne pourraient pas atteindre.
Radioprotection
La radioprotection est l'ensemble des mesures mises en place pour protéger les êtres humains et l'environnement des effets nocifs des rayonnements ionisants. Cela inclut des pratiques telles que la limitation du temps d'exposition, l'augmentation de la distance par rapport à la source radioactive, et l'utilisation d'écrans protecteurs. La radioprotection est essentielle dans les domaines de la médecine, de l'industrie nucléaire et de la recherche.
A retenir :
La radioactivité, phénomène naturel de transformation de noyaux instables, est essentielle dans de nombreuses applications médicales et industrielles. La désintégration radioactive, caractérisée notamment par ses types alpha, bêta, et gamma, suit des lois bien définies comme la décroissance exponentielle et la mesure de l'activité. En parallèle, la radioprotection demeure primordiale pour prévenir les effets des rayonnements ionisants. Ce savoir est capital pour la manipulation et l'utilisation en toute sécurité des matériaux radioactifs.
