FORMULES de PHYSIQUE
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DéSINTéGRATION
-désintégration
La désintégration est la modification d'un noyau d'atome, quand il y a trop d'instabilité dans le rapport entre neutrons et protons
MODES de DÉSINTÉGRATION
5 cas >> soit émission de α (noyau d’He), soit émission de β- (électron), soit émission de β+(positron), soit émission de g (photon), soit capture d’électron (un proton devient neutron, sans émission)
ACTIVITÉ de DÉSINTÉGRATION(fd)
C'est le nombre de désintégrations particulaires obtenu en un temps donné
Cette activité est parfois nommée vitesse de désintégration, ce qui est impropre, car vitesse implique un déplacement et ce n’est pas le cas ici, où il n'est question que de disparition de particules en un certain temps, mais non liée au mouvement
Il faut donc dire fréquence ou activité (de désintégration)- et non pas "vitesse"
Equation de dimensions structurelles de cette activité de désintégration: T-1
Symbole fa Unité S.I.+ : Becquerel (Bq)
STABILITÉ d'une PARTICULE
La stabilitéest sa durée de vie .Par exemple (électron, proton...) disparaissent dans un délai moyen (stabilité) allant de 1030à 1033secondes
L'instabilité d'une particule correspond à une vie courte = rapidité de désintégration (en anglais: decay) et c'est aussi un temps
Exemples d'instabilités (exprimées en seconde)
méson ∏ (10-16)--tauon, mésons B & D(10-12)--baryons, méson K(10-10)-- muon(10-6)--neutron(103)
La période(ou demi-vie) d'une substance radioactive est la durée pendant laquelle le corps perd la moitié de sa masse.
Donc la période est telle que nt/ n0= 1/2 où nt= nombre de particules restant au temps t et n0nombre de particules au temps 0
Si la probabilité de désintégration est w , la période est tp(s) = 0,693 / w
Quelques périodes de désintégration de corps radioactifs (arrondies)
8 4 Béryllium(2.10-16s )
233 90Thorium(1320 s. soit 22 minutes)
90 46 Zirconium(5.1013 s )
234 Uranium(250.000 ans)
235 Uranium(700 millions ans)
238 Uranium(4,5 milliards ans)
226 Radon(1600 ans)
227Actinium(22 ans)
LOI de SADY
t = t0/ Log e(nt /n0)
où t(s)= durée de vie moyenne de la particule (la durée de vie d'une particule est évidemment plus longue que sa période de désintégration .
Exemples : pour un proton durée de vie = 1033 à 40 secondes, pour un électron c'est 1032 s. et pour des baryons et mésons c'est 10-8 à -12 s.)
t0(s)= temps origine (où il y avait noparticules)
nt = nombre de particules restant au temps t