Electrons dans une désintégration alpha

[marcantoinedr]

Bonjour à tous,

Dans la désintégration alpha, il y a émission d'un noyau d'hélium. Mon professeur classe cette dernière dans la colonne des particules chargées car ce n'est qu'un noyau sans électron autour, donc chargé positivement par les protons. Cependant, pour le noyau fils, il possède deux protons en moins que celui du père, donc j'en ai supposé que le père perdait aussi 2 électrons (car le noyau fils est stable), or quel est le devenir de ces électrons? diffusent ils simplement dans le milieu ?

Merci pour votre aide,
Cordialement
Marc-Antoine
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[Deedee81]

Salut,

Ce qui est certain est que la charge du noyau diminuant de deux unités on va avoir presque immédiatement un remaniement important des orbitales. On se retrouve avec deux électrons de trop, soit simplement un ion deux fois négatifs. Toutefois :
- Ca dépend de l'atome mais il y a des chances que cet ion ne soit pas stable
- Vu le remaniement on va avoir des électrons dans un état fortement excité avec changements dans la structure électronique et éventuellement émission d'électrons Auger
On pourrait même se retrouver avec un électron qui manque !

Chaque isotope est à voir au cas par cas.

Ces électrons vont migrer sur les atomes voisins, voyager dans le matériau voire se retrouver sous forme d'électrons libres.

[XK150]

Salut ,

Et du coup l'alpha ne va pas rester un noyau seul , mais il va récupérer en bout de parcours 2 électrons libres qui passaient par là , et devenir un atome d'hélium qui va diffuser dans la matière .
La boucle est bouclée pour les électrons ...

[MATH.PHI-KHI]

Bonjour à tous,

... donc j'en ai supposé que le père perdait aussi 2 électrons (car le noyau fils est stable), or quel est le devenir de ces électrons? diffusent ils simplement dans le milieu ?

Merci pour votre aide,
Cordialement
Marc-Antoine

Bonjour,
!Attention!, stabilités du noyau et de l'anion n'ont rien à voir.
Interaction forte pour le noyau (peut-être faible également mais j'ai un doute avec la radioactivité alpha...)
Interaction e.m pour les électrons, qui vont migrer plus ou moins violemment pour assurer la neutralité de la matière à l'échelle macroscopique, comme dit précédemment.
J'ajouterais que le noyau fils est rarement (jamais?) stable et se trouve dans un état excité ce qui entraîne l'émission d'un photon gamma mais cela n'a rien à voir avec les orbitales atomiques des électrons.
Cordialement.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Deedee81]

Salut,

Interaction forte pour le noyau (peut-être faible également mais j'ai un doute avec la radioactivité alpha...)

Aucun doute, alpha c'est interaction forte (je préfèrerais dire "nucléaire" car ces gentils quarks ne font pas grand chose, c'est vraiment de l'interaction nucléaire entre nucléons, mais bon, l'interaction nucléaire dérive de l'interaction forte donc je chipote un peu). Même s'il y a "compétition" avec une éventuelle désintégration bêta (quand il y a deux vois de désintégration possible), l'interaction faible n'intervient pas dans l'émission alpha.

Je plussoie pour tout le reste. Et en effet le noyau n'a aucune chance d'être stable après ça. Les nucléons font comme les électrons. Ils doivent quelque peu se réorganiser sur les couches (orbitales nucléaires).

[ThM55]

Voir problème 5 dans le §41 du "Mécanique quantique" de Landau-Lifchitz. Le problème 4 examine le cas de la désintégration beta (mais bonne chance ).