radioactivité : rapport entre durée de vie et activité

[nightrow]

Bonjour,
J'ai une question que me trotte depuis un moment dans la tete, j'en profite donc pour la poser ici (si ce n'est pas le bon sous forum, merci de la deplacer) :

Comment peut-on avoir des elements radioactifs "haute activité et à vie longue" ? Pour moi, plus la demi vie d'un element est courte, plus sa radioactivité devait etre forte, etant donné que sa degradation se fait dans un intervalle de temps plus court.

Donc logiquement, un element a longue durée de vie va mettre du temps a se desagreger, son activité est donc reduite et sa radioactivité devrait etre faible. Or ce n'est manifestement pas le cas.

Où est ce que mon raisonnement est imcomplet ? ...
Toute idée est la bienvenue
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[phys4]

Comment peut-on avoir des elements radioactifs "haute activité et à vie longue" ? Pour moi, plus la demi vie d'un element est courte, plus sa radioactivité devait etre forte, etant donné que sa degradation se fait dans un intervalle de temps plus court.

Donc logiquement, un element a longue durée de vie va mettre du temps a se desagreger, son activité est donc reduite et sa radioactivité devrait etre faible. Or ce n'est manifestement pas le cas.

Tout à fait d'accord avec le raisonnement.
Où est le contre exemple ?

[nightrow]

Le contre exemple est dans ce genre de page :
http://www.irsn.org/index.php?positi...ifs_que_savoir

qui indique qu'il y a des dechets a "haute activité et à vie longue". Or d'apres mon raisonnement, il pourrait etre soit a durée de vie longue, soit a haute activité, mais pas les 2. Comment cela est donc possible ? ...

[Jackyzgood]

En fait ton raisonnement est vrai si on ne considère qu'un élément donné. Ton lien fait référence aux déchets des centrales nucléaire, or dans ce genre de cas, on a un premier élément qui va se transformer en un second, puis le second en un troisième .... et ainsi de suite c'est ce qu'on appel une chaine de désintégration :

http://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A9sint%C3%A9gration

On peut donc très bien avoir des déchets avec une haute activité et une longue durée de vie car il faut faire la somme des émissions de tous les éléments présent.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite8ef897e4]

qui indique qu'il y a des dechets a "haute activité et à vie longue". Or d'apres mon raisonnement, il pourrait etre soit a durée de vie longue, soit a haute activité, mais pas les 2. Comment cela est donc possible ? ...

Parce que le raisonnement porte sur un seul element et pas sur un materiau, possiblement compose de nombreux elements. En particulier, l'activite d'un morceau de caillou depend des differentes concentrations en elements radioactifs.

- les déchets de haute activité et à vie longue (HA-VL) qui sont des matières non recyclables issues du traitement des combustibles usés des centrales nucléaires.

pourrait concerner des echantillons que je qualifierais d'ultra-purs en dechets.
edit
croisement avec Jackyzgood
j'ai l'impression que sa remarque est plus pertinente que la mienne... tant mieux, elle vient avant

[nightrow]

Ok, merci pour l'info sur les chaines de desintegration, je ne connaissais pas, et en y repensant ca parait etre une reponse plus que logique au probleme.

Merci !

[KLOUG]

Bonsoir

Et puis il subsiste enfin un problème important.
Nous avons beau avoir des procédés chimiques permettant de séparer les produits de fission (généralement responsable de l'activité importante, haute activité pour reprendre vos termes) des produits dits "utiles" comme l'uranium et le plutonium (et tous les transuraniens qui eux ont des périodes longues), rien n'est parfait.

Autrement dit il vous reste toujours des traces des uns dans les autres et vis et versa, sans parler du problème que vous avez évoqué avec les filiations.

Donc pour résumer nous pouvons avoir des produits à périodes longues (généralement les émetteurs alpha transuraniens "pollués" avec des produits de fission de haute activité).

Pour vous donner un ordre de grandeur :
Un élement combustible de centrale nucléaire a une activité d'enviorn 1 GBq (10⁹ Bq) avant son passage en réacteur.
A sa sortie (refroidissement un an dans le bâtiment combustible) son activité est de (10¹⁶ Bq).
Multipliez ça par le nombre d'assemblages traités et de la pureté de séparation des procédés (même si c'était 99 % ce qui n'est pas le cas) et vous pouvez imaginer les déchets de haute activité et avec des périodes longues.

Bonne continuation
KLOUG

[FC05]

La question de départ ne se pose pas.

En effet, si on a une forte activité ... on a une forte activité ! Après, si le composé a une longue période, ben ... elle sera longue, et puis si elle est courte ... etc ...

La seule chose qui change, c'est qu'il y aura plus d'atomes au départ pour une forte activité et une longue période que pour une même activité et une courte période. C'est tout.

Je parle d'isotopes purs et pas de mélange (cf réponse de KLOUG)

[phys4]

Dans le cadre des déchets radioactifs, nous ne sommes plus dans le cas de corps purs. Les déchets sont formés de nombreux composés dont très peu sont radioactifs.
Il suffit d'un gramme d'iode radioactif dans une tonne de gravats pour en faire un déchet empoisonnant, impossible à purifier.
L'échelle d'activité des déchets dépend d'abord de la proportion d'atomes radioactifs contenus. Cette proportion n'est pas indiquée et c'est bien dommage.


La relation durée de vie inverse de l'activité, s'applique aussi à une chaine de désintégration. En effet l'atome ayant la plus longue période fixera la proportion des autres composés et le nombre de désintégrations total sera seulement un petit nombre de fois celui d'un corps pur.

[KLOUG]

Bonsoir

A titre d'exemple celui de Phys4 est illustratif
1 gramme d'iode-131 (prenons le plus "connu") a une activité de 4,6 10¹⁵ Bq.
Avec une période de 8 jours pour l'iode-131v(ce qui est dans le domaine des périodes courtes) vous pouvez vous amusez à calculez au bout de combien de temps il sera redescendu d'un facteur 6 (à 4,6 10⁹ Bq par exemple) : environ 20 périodes - 160 jours.

A bientôt
KLOUG