I - Rappels de 2 nde: le noyau atomique
1) De quoi la matière est-elle constituée? La matière (un cristal, un être vivant, le sang qui coule dans nos veines ou l'air que nous respirons) est constituée de petits "grains de matière", les atomes. Ceux-ci sont constitués d'un noyau, chargé positivement autour duquel "gravitent" des particules élémentaires chargées négativement, les électrons. Dans la plupart des livres, on représente l'atome comme ceci:
Cette représentation, bien que très pratique, est malheureusement trop éloignée de la réalité. En effet, le diamètre d'un atome est de l'ordre de 0, 1 nm, soit 10 -10 m, tandis que celui de son noyau est approximativement de 1 fm, soit 10 -15 m. La radioactivité - Cours de physique 1ère S. Le noyau est donc environ 100 000 fois plus petit que l'atome. En admettant que le Soleil soit un noyau atomique, les électrons seraient en orbite bien au-delà de Pluton, à environ 70 milliards de km! Un atome est essentiellement constitué de vide: on dit qu'il a une "structure lacunaire ". 2) Le noyau atomique
En plus d'être relativement petit, le noyau d'un atome est également un édifice incroyablement dense.
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Lors d'une telle réaction, un noyau cible est frappé par un noyau projectile ou une particule. Ces réactions ont besoin d'un apport d'énergie en provenance de l'extérieur. Exercice Radioactivité et réactions nucléaires : Première. 1) La fission nucléaire
Il s'agit d'une réaction au cours de laquelle un noyau dit fissile (lourd) est scindé en des noyaux plus légers, la plupart du temps en le bombardant avec un neutron. On peut résumer une fission nucléaire par une équation de la forme:
D'après les lois de Soddy, nous avons:
- A 1 + 1 = A 2 + A 3 + x,
- Z 1 = Z 2 + Z 3 Exemple:
Info La fission nucléaire est utilisée pour produire de l' énergie dans les réacteurs des centrales nucléaires
Lorsqu'un noyau d' uranium 235 est bombardé par un neutron lent (ou thermique), il en libère trois autres: on parle de " réaction en chaîne "
2) La fusion nucléaire
Durant cette réaction, deux noyaux légers s'unissent pour former un noyau plus lourd. On peut généraliser une telle réaction par une équation comme celle-ci:
Info C'est l'énergie libérée par la fusion nucléaire qui est à l'origine du rayonnement de toutes les étoiles qui constituent notre Univers
La quantité d'énergie fournie par la fusion nucléaire est spectaculaire, et n'aurait presque aucun impact sur l'environnement.
II - Stabilité / instabilité des noyaux
1) La cohésion du noyau
Celle-ci est assurée par l' interaction forte, qui lie les différents quarks du noyau entre eux et qui prédomine devant la répulsion électromagnétique des protons. La cohésion est donc liée à la proportion des protons et des neutrons dans le noyau. Lorsque la cohésion n'est plus assurée, on dit de lui qu'il est instable Tous les noyaux connus à ce jour, stables ou instables, sont classés dans ce qu'on appelle le diagramme (N, Z) de Segré:
Sur ce document, on constate que la plupart des noyaux sont instables, tandis qu'une faible part d'entre eux sont regroupés dans ce qu'on appelle la " vallée de la stabilité " (en noir)
2) La radioactivité
Définition La radioactivité est une propriété qu'ont certains noyaux (ceux qui sont instables) de se désintégrer pour créer de nouveaux éléments en émettant des particules. Examens et Contrôles Corrigés Physique Nucléaire SMP S5 PDF - UnivScience. Elle peut être naturelle ou artificielle, lorsque les noyaux instables sont crées en laboratoire. Dans un ensemble de noyaux radioactifs, la désintégration d'un noyau plutôt qu'un autre est un processus totalement aléatoire
L' activité, noté A, d'un échantillon radioactif est le nombre moyen de désintégrations par seconde.
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Accès
• Tram: ligne E, arrêt « Robertsau Boecklin » (puis possibilité navette « Ste Anne, Philippe Thys »)
• Bus: lignes 30 et 72, arrêt « Clinique Sainte Anne »
Horaires
• Radiologie & échographie: 8h – 12h et 14h – 18h du lundi au vendredi, et 8h – 12h le samedi
• Scanner: 7h15 – 19h du lundi au vendredi
• IRM: 7h15 – 20h du lundi au vendredi, et 8h – 12h le samedi
Examens pratiqués
radiologie numérisée
biopsie et radiologie interventionnelle
échographie doppler
scanner
IRM