LES TRANSFORMATIONS NUCLÉAIRES

1. LES TRANSFORMATIONS NUCLÉAIRES Par : Jérémie Roy

2. Les transformations nucléaires • Les transformations nucléairessont des réactions qui se déroulent à l'intérieur du noyau d'un atome et qui entraînent le dégagement d'une très grande quantité d'énergie.

3. La stabilité nucléaire • La stabilité nucléairecorrespond à l'état d'un noyau atomique dans lequel la force nucléaire (force de liaison des nucléons) est supérieure aux forces de répulsion entre les protons.

4. La stabilité nucléaire • Elle dépend principalement de deux facteurs: 1- La taille du noyau atomique 2- Le nombre de neutrons qu’il contient *Un atome dont le noyau est instable est dit «radioactif»*

5. La force nucléaire • La force nucléaire est une force qui lie fortement les nucléons (neutrons et protons) assurant ainsi la stabilité du noyau de l’atome.

6. Les isotopes • Les trois isotopes de l'hydrogène : les deux premiers sont stables alors que le troisième est radioactif.

7. La radioactivité

8. La radioactivité • La radioactivitéest une transformation nucléaire naturelle qui se produit lorsque certains noyaux atomiques instables se désintègrent spontanément en un ou plusieurs atomes plus stables, tout en émettant des particules et de l'énergie.

9. Étymologie du mot • Le terme radioactivité provient des mots latins radius, qui signifie «rayons», et activitas, qui veut dire «qui a le pouvoir d'émettre».

10. Rayonnement alpha Particule

11. Désintégration d'un noyau d'uranium Le noyau d'uranium voit son numéro atomique diminué (Z) de 2 alors que sa masse atomique (A) est diminué de 4. L'uranium se transforme donc en un isotope du thorium, soit le thorium 234. Pour atteindre la stabilité nucléaire, le thorium subira à son tour une série de transformations au terme desquelles on obtiendra du plomb 206, un élément dont le noyau est stable.

12. Rayonnement bêta

13. Désintégration du carbone 14 • La désintégration bêta se produit couramment dans la nature, entre autre dans la matière organique qui contient une certaine proportion de carbone 14. Ces atomes se désintègrent lentement en azote (N), dont le numéro atomique (Z) est supérieur de 1 à celui du carbone (C). Il est toutefois à noter que la masse atomique demeure inchangée (14) puisque la quantité de nucléons est stable.

14. Rayonnement gamma

15. Désintégration du césium 137 L'émission de particules bêta entraîne la transmutation du césium 137 en baryum 137. Ce noyau, se trouvant en état de grande énergie, émet un rayonnement gamma. À la suite de cette émission de rayons gamma, le noyau de baryum retrouve un état d'énergie plus stable.

16. La fission nucléaire • La fission nucléaire est une réaction nucléaire au cours de laquelle un noyau atomique se scinde en deux ou plusieurs noyaux plus légers.

17. Réaction en chaîne La fission nucléaire de l’uranium 235. Lorsqu’il absorbe un neutron, l’uranium 235 devient de l’uranium 236, ce qui entraîne une réaction en chaîne.

18. La fusion nucléaire • La fusion nucléaire est une réaction nucléaire au cours de laquelle deux noyaux atomiques légers s'assemblent pour former un noyau plus lourd.