Temps de vie du neutron

[Skitaro]

Bonsoir,

Quelque chose m'échappe à propos de la désintégration du neutron en proton+electron + anti neutrino electronique.
Quand le neutron est "libre", son temps de vie est d'environ 15 minutes.
Cependant dans les noyaux atomiques, ils existent des éléments très stables, ce qui signifie que le neutron ne se désintègre pas sinon on obtiendrait un autre isotope?
De ce fait un neutron lié n'a plus le même temps de vie?
Est-ce le fait qu'il soit "soumis" à l'intéraction forte qui explique ce fait?
D'avance merci pour vos éclaircissements.
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[invite9e1f1220]

Bonsoir,

Quelque chose m'échappe à propos de la désintégration du neutron en proton+electron + anti neutrino electronique.
Quand le neutron est "libre", son temps de vie est d'environ 15 minutes.
Cependant dans les noyaux atomiques, ils existent des éléments très stables, ce qui signifie que le neutron ne se désintègre pas sinon on obtiendrait un autre isotope?
De ce fait un neutron lié n'a plus le même temps de vie?
Est-ce le fait qu'il soit "soumis" à l'intéraction forte qui explique ce fait?
D'avance merci pour vos éclaircissements.

Oui, c'est une question d'énergie: l'interaction forte diminue la masse du noyau (la différence étant l'énergie de liaison) et si la masse du noyau (Z,N) est inférieure à la masse du noyau (Z+1,N-1), le neutron ne peut pas se désintégrer. Si elle est supérieure, on a une désintégration bêta.

Par exemple, le neutron a une masse de 939.6 MeV, supérieure à celle du neutron (931.5 MeV), ce qui lui permet de se désintégrer en proton.

Le deutérium (Z=1,N=1) est stable car il a une masse de 1875.6 MeV, inférieure à celle (1876.6 MeV) de deux protons (il n'y a pas de noyau n'ayant que deux protons).

Le tritium (Z=1,N=2) a une masse de 2809.8 MeV, supérieure à celle de l'hélium 3 (Z=2,N=1) qui est de 2809.4 MeV: il est donc possible de convertir un neutron en proton, et le tritium est un émetteur bêta de période 12 ans.

Cordialement