Savoirs fondamentaux du programme de terminale scientifique/Physique/La décroissance radioactive

• La radioactivité est le phénomène de désintégration d'un noyau instable au cours d'une transformation spontanée aléatoire inéluctable.

• Un nucléide ou noyau s'écrit : $\underset{A}{\overset{}{Z}}X$
  A est le nombre de masse.
  Z est le numéro atomique (ou nombre de charges).

• On dit que le noyau est composé de A nucléons, c'est-à-dire de Z protons et de N neutrons (N=A-Z).

• Les noyaux isotopiques sont des noyaux ayant le même nombre de protons mais un nombre de neutrons différent. Ils appartiennent donc au même élément chimique.

• Symbole des particules :
  • le proton : $\underset{1}{\overset{}{+1}}p$
  • le neutron : $\underset{1}{\overset{}{0}}n$
  • l'électron : $\underset{0}{\overset{}{-1}}e$

• La cohésion du noyau est due à l'interaction forte.

• Au cours d'une réaction nucléaire, il y a conservation :(loi de conservation=loi de soddy)
  • des charges électriques
  • du nombre de nucléons
  • de l'énergie

• λ est la constante radioactive.
  Τ est la constante de temps, définie par $\mathrm{T}=\frac{1}{\lambda }$

• Loi de décroissance radioactive : $N(t)=N_0\cdot e^{-\lambda \cdot t}$

• Le temps de demi-vie est la durée au bout de laquelle il reste la moitié du nombre initial de noyaux, soit $N(t_{1/2})=\frac{N_0}{2}$.

$t_{1/2}=\frac{\ln 2}{\lambda }=\mathrm{T}\cdot \ln 2$

• La radioactivité $\alpha$ : $\underset{A}{\overset{}{Z}}X\underset{Z-2}{\overset{A-4}{\to }}Y{+}_2^{4}He$

La radioactivité ${\beta }^{-}$ : $\underset{A}{\overset{}{Z}}X\underset{Z+1}{\overset{A}{\to }}Y{+}_{-1}^{0}e$
La radioactivité ${\beta }^{+}$ : $\underset{A}{\overset{}{Z}}X\underset{Z-1}{\overset{A}{\to }}Y{+}_1^{0}e$ (positon)