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désintégration



  1. #1
    shlezer

    Exclamation désintégration


    ------

    Bonjour,

    Je viens juste de lire que toute matiere était sujet à se désintégrer (jusque là c normal) les éléments radioactifs sont ainsi plus visé que d'autre...

    Cependant voilà mon problème j'ai également lu que l'homme lui même avait ainsi 1/10^36 chances de se désintégrer à tout instant.
    Alors même si cela ne reprèsente que très peu d'un point de vu mathématique je trouve que cela reste assez énorme... (votre point de vu?) Cela peut susciter quelques craîntes.

    -----

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  3. #2
    doryphore

    Talking Re : désintégration

    C'est vrai, c'est minuscule mais ça reste énorme.

    1/10^(10^36) me choquerait beaucoup moins!!!
    "Plus les choses changent et plus elles restent les mêmes..." Snake Plisskein

  4. #3
    dupo

    Re : désintégration

    Cependant voilà mon problème j'ai également lu que l'homme lui même avait ainsi 1/10^36 chances de se désintégrer à tout instant.
    tu veux dire, que tous les atomes de notre corps se désintègreraient en même temps, ,ne nous laissons aucune chance de compenser la perte de ces atomes ??

    as tu déjà entendu parler de combustion spontanée !!

  5. #4
    NjP85

    Question Re : désintégration

    Tu voudrais dire que c'est ce phénomène qui serait à l'origine de la combustion spontanée ?

  6. #5
    doryphore

    Talking Re : désintégration

    Je ne pense pas que l'hypothétique Combustion Humaine Spontannée ait un rapport avec ça.
    Il faudrait au moins qu'on assiste à des désintégrations de morceaux de peau, de doigts, de cheveux avant de commencer à s'inquiéter.
    "Plus les choses changent et plus elles restent les mêmes..." Snake Plisskein

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    dupo

    Talking Re : désintégration

    Je ne pense pas que l'hypothétique Combustion Humaine Spontannée ait un rapport avec ça.
    moi non plus !

    suite à ton post shlezer, j'ai regardé un peu sur google si ce phénomène avait gagné en crédibilité depuis 10 ans....mais apparemment non,mais il a le mérite de faire peur au enfant...

    sinon, où as tu vu le chiffre que tu donnes shlezer ?

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  10. #7
    Patzewiz

    Re : désintégration

    Citation Envoyé par shlezer
    Cependant voilà mon problème j'ai également lu que l'homme lui même avait ainsi 1/10^36 chances de se désintégrer à tout instant.
    Je ne vois pas ce que peut signifier une probabilité de se désintégrer à tout instant, car un instant n'a pas de durée. Je ne peux comprendre qu'une probabilité de se désintégrer par unité de temps et là il y a le choix: une seconde, une minute, ..., un siècle.

    J'aimerais savoir de quelle désintégration on parle.
    1. Désintégration nucléaire:
    - Selon certaines approches théoriques la durée de vie du proton est de 1030 ans, ce qui veut dire que sur cette durée un proton a une chance sur deux de se désintégrer... Un individu de 80 kg contient environ 5*1028 nucleons, à l'échelle de sa vie il y a une chance sur cinquante que l'un des protons présent dans l'eau du corps humain se désintègre mais ça passera totalement inaperçu.
    - Notre organisme comporte par ailleurs un certain nombre de noyaux radioactifs mais leur concentration est tellement faible que les désintégrations correspondantes n'ont pas d'effets biologiques détectables.

    2. Rupture des liaisons chimiques des molécules:
    La probabilité d'évènement de ce type est certainement bien plus grande que celle de désintégration nucléaire, les énergies en jeu étant de l'ordre de l'électron-volt. La probabilité de rupture spontanée d'une liaison chimique doit être de l'ordre de 1/1014 par seconde, le nombre de liaisons chimiques d'un individu est de l'ordre de 1027: à chaque seconde environ 1013 liaisons d'un individu peuvent être détruites conduisant environ 10-9 gramme de matière à se détacher de la partie principale ce qui parait parfaitement insignifiant. Une rupture de toutes les liaisons chimiques d'un individu au cours de la même seconde me parait donc parfaitement impossible .
    Que sais-je?

  11. #8
    Bourkanieche

    Re : désintégration

    Bonjour, concernant la probabilité je voudrait savoir si il sagit de la probabilité que tout les atomes se désintègrent ou seulement un certain nombre qi serait malgré tout fatal?
    car supposons qu'un homme perde 50% de ses atomes d'un seul coup, on peut aisément croire qu'il en mourrerait => probabilité + forte
    et même plus: supposons que mettons un tiers d'entre eux se désintègrent sur l'espace d'une journée, cela provoquerait des lésions fatales irremplacables sur une si courte période (je pense ) => la probabilité est encore plus grande
    qu'en pensez vous?

  12. #9
    deep_turtle

    Re : désintégration


    A mon avis, mieux vaut attendre que shlezer dévoile ses sources... On peut lire tout sur n'importe quoi si on cherche n'importe où...

  13. #10
    doryphore

    Talking Re : désintégration

    Heu, la réponse de Patzewiz est assez clair pour moi, elle démontre que la désintégration nucléaire d'un humain entier dans un intervalle de temps inférieur à un nombre inimaginable de fois l'age de l'univers est quasiment impossible.

    Donc, que cela se produise en moins d'une minute, c'est encore exponentiellement plus impossible si je peux m'exprimer ainsi.
    "Plus les choses changent et plus elles restent les mêmes..." Snake Plisskein

  14. #11
    Bourkanieche

    Re : désintégration

    ce que je n'ai pas compris dans la réponse de Patzewitz c'est qu'il ne parle que de désintégraton de proton ou de rupture des liaisons entre lesatomes dans les molécules ( dite moi si je me trompe) mais n'y a t'il aucun risque que ce soit l'atome qui se désintègre en générant des rayonements alpha bêta etc ?

  15. #12
    doryphore

    Smile Re : désintégration

    Effectivement, mais quand on sait qu'un élément radioactif tel que l'Uranium 235 a une durée de demi-vie de l'ordre de l'age de la terre, on ne peut que supposer que les éléments stables dont nous sommes principalement constitués aient une durée de demi-vie encore nettement supérieure et donc que la probabilité de désintégration totale des noyaux d'un nombre significatifs d'atomes d'un individu en une minute reste toujours "aussi" quasi impossible.
    "Plus les choses changent et plus elles restent les mêmes..." Snake Plisskein

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  17. #13
    Damon

    Re : désintégration

    Salut,

    Juste une petite rectification :

    Demi-vie
    Uranium 235 : 0,7 milliard d’années
    Uranium 238 : 4,5 milliards d’années

    Attention de ne pas confondre les isotopes.

    Damon
    Un EeePc ça change la vie !

  18. #14
    doryphore

    Question Re : désintégration

    Les isotopes non radioactifs se désintègrent-ils, quand même, à part en faisant intervenir la désintégration des protons?

    Il me semblerait surprenant que l'ensemble constitués des nucléons et faisant intervenir les mésons pi soient plus stable que les nucléons eux-même.

    Citation Envoyé par Damon
    Salut,

    Juste une petite rectification :

    Demi-vie
    Uranium 235 : 0,7 milliard d’années
    Uranium 238 : 4,5 milliards d’années

    Attention de ne pas confondre les isotopes.

    Damon
    désolé.
    "Plus les choses changent et plus elles restent les mêmes..." Snake Plisskein

  19. #15
    deep_turtle

    Re : désintégration

    Il me semblerait surprenant que l'ensemble constitués des nucléons et faisant intervenir les mésons pi soient plus stable que les nucléons eux-même.
    C'est le cas pourtant. On le voit facilement en regardant la masse des noyaux et en la comparant à la masse des nucléons isolés. On s'aperçoit que les noyaux sont plus légers que la somme des nucléons qui le composent. La différence, c'est l'énergie de liaison, qui explique la stabilité des noyaux.

  20. #16
    doryphore

    Question Re : désintégration

    Oui, mais un nucléon n'est-il pas plus léger que la somme des quarks qui le composent ?

    Je ne suis pas physicien et donc je crois naïvement que tu as seulement mis en évidence l'énergie de liaison entre les nucléons du noyau sans chercher à la comparer avec l'énergie qui lie les quarks entre eux.

    Sans doute que quelque chose m'échappe!
    "Plus les choses changent et plus elles restent les mêmes..." Snake Plisskein

  21. #17
    deep_turtle

    Re : désintégration

    C'est peut-être moi qui ne comprends pas... Pour moi, quand tu dis
    Oui, mais un nucléon n'est-il pas plus léger que la somme des quarks qui le composent ?
    tu as raison et ça veut justement dire que le nucléon est très stable. Le nucléon est plus stable que les quarks pris séparément (quoi que cela veuille dire, d'ailleurs...), et les noyaux dits stables sont plus stables que les nucléons pris séparément.

    Je suis à côté de la plaque ??

  22. #18
    doryphore

    Cool Re : désintégration

    Je crois avoir un peu compris.

    Si de l'energie est "appliquée" à un ensemble lié de nucléons, cette énergie va devoir compenser la différence d'énergie qu'il y a entre les nucléons pris séparemment et le noyau avant que les nucléons ne se désolidarisent.
    C'est en celà que un noyau stable est plus stable que les nucléons pris séparemment.

    Si de l'énergie est appliquée directement aux nucléons, c'est l'énergie de liaison entre les quarks qui est affectée et le nucléon risque alors de se désintégrer lui-même.

    Maintenant, je pense pouvoir demander s'il y a plus de chance qu'un élément stable se désintègre "grossièrement" en plusieurs ensembles de nucléons ou s'il y a plus de chance qu'un proton H+ isolé se désintègre.
    "Plus les choses changent et plus elles restent les mêmes..." Snake Plisskein

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  24. #19
    Rincevent

    Re : désintégration

    Citation Envoyé par deep_turtle
    C'est le cas pourtant. On le voit facilement en regardant la masse des noyaux et en la comparant à la masse des nucléons isolés.
    ça semble aussi pas mal illustré expérimentalement par la durée de vie du neutron libre: 15 minutes... à comparer avec ce que ça donne pour la durée de vie d'un neutron dans le déutérium par exemple.

    mais je crois que ce que voulait dire doryphore (je me plante peut-être), c'est qu'il peut paraître étrange qu'un truc formé de plusieurs machins vivent plus longtemps que chacun de ces machins pris un par un.

    Et si j'ai bien compris ce qui pose problème à doryphore et peut sembler un paradoxe (en clair, si on parle bien du même truc), il faut inévitablement aller dans une image quantique pour en sortir.

    je m'explique: dans une représentation classique, on a plein de boules et un champ d'interaction dans lequel est localisé l'énergie potentielle. En raisonnant de la sorte, on peut donc être surpris que si on met toutes ces boules ensemble, on forme un truc qui vit plus longtemps qu'elles-mêmes prises individuellement.

    or, si on passe à l'image quantique de cela, on se retrouve avec des champs partout, ce qui change pas mal la donne. Quand les excitations du champ de matière sont "suffisamment éloignées les unes des autres" pour que l'on puisse négliger le champ d'interaction (façon un peu compliquée de dire "quand les particules sont éloignées les unes des autres et sans interaction"), chacune de ces excitations est une particule qui a certaines propriétés. On a des nucléons.

    mais dès que l'on s'intéresse à un milieu dense, on ne peut plus vraiment raisonner de la sorte. Il existe de nouvelles excitations des champs quantiques, et familièrement on les nomme "nucléons". Mais ces bêtes-là sont en fait "des mélanges" (au sens quantique) des particules libres nommées protons et neutrons. Et leurs propriétés sont très différentes (à ceci près qu'un type de particule porte une charge électrique et que c'est pour cela qu'on l'identifie au proton).

    comme le disait deep-turtle, c'est donc les énergies d'interaction qui changent tout. Mais le fait que les objets soient quantiques et non classiques est fondamental. Je dirais que d'une certaine façon, un "Tout newtonien" est quantitativement différent de la somme de ses parties newtoniennes, mais qu'un "Tout quantique" peut lui être même qualitativement différent de la somme de ses parties quantiques.

  25. #20
    deep_turtle

    Re : désintégration

    Je crois avoir un peu compris.

    Si de l'energie est "appliquée" à un ensemble lié de nucléons, cette énergie va devoir compenser la différence d'énergie qu'il y a entre les nucléons pris séparemment et le noyau avant que les nucléons ne se désolidarisent.
    C'est en celà que un noyau stable est plus stable que les nucléons pris séparemment.
    Exactement...

    Si de l'énergie est appliquée directement aux nucléons, c'est l'énergie de liaison entre les quarks qui est affectée et le nucléon risque alors de se désintégrer lui-même.
    Oui aussi. Mais attention, ça ne donnera pas des quarks libres, car ces objets ne peuvent pas exister individuellement, plus tu tires pour les séparer, plus ils s'attirent les uns les autres, jusqu'à un certain poit où tu les sépares, mais en ayant créé de nouveaux quarks... Si tu apportes de l'énergie directement au nucléon, ce qui va se passer c'est une réorganisation de tout le petit monde qui s'agite la-dedans et il peut se passer beaucoup de chose, c'est ce que font les physiciens des particules !

    Maintenant, je pense pouvoir demander s'il y a plus de chance qu'un élément stable se désintègre "grossièrement" en plusieurs ensembles de nucléons ou s'il y a plus de chance qu'un proton H+ isolé se désintègre.
    C'est difficile à chiffrer, car le proton est stable dans le modèle standard. Il faut aller voir par exemple dans des théories dites de grande unification, pas encore à un stade très prédictif, pour que le proton soit instable. Cette instabilité éventuelle n'a pas été mise en évidence expérimentalement pour le moment.

    Quant à la désintégration d'éléments stables, je ne vois pas trop comment ça pourrait se faire spontanément. Prend un noyau d'Hélium isolé, par exemple, si on ne lui apporte pas d'énergie, il n'a aucun moyen de se séparer en 2 neutrons et 2 protons isolés, ça violerait la conservation de l'énergie.

    PS : je ne t'ignore pas délibérément, Rincevent, dans ma réponse, nos réponses se sont croisées..
    Dernière modification par deep_turtle ; 13/07/2004 à 18h35.

  26. #21
    Rincevent

    Re : désintégration

    Citation Envoyé par deep_turtle
    PS : je ne t'ignore pas délibérément, Rincevent, dans ma réponse, nos réponses se sont croisées..
    c'est ce qu'on dit...

    ça arrive souvent: ma réponse à moi ignorait bien celle de doryphore à laquelle tu as répondu après...

  27. #22
    doryphore

    Thumbs up Re : désintégration

    Bon, et bien, je vous remercie. Voilà ce que j'ai compris:

    Si on considère les nucléons d'un noyau de manière classique comme des particules "baignant" dans un champ d'intéraction, il est légitime de se demander pourquoi ce système est plus stable qu'une de ses parties.

    En revanche, vue de manière quantique, les particules et le champ d'intéraction peuvent être décrit par des objets mathématiques aux propriétés voisines de telle sorte que l'on peut décrire l'intéraction mutuelle entre le champ et les particules et constater que l'objet en question possède des propriétés assez difficile à prévoir intuitivement: "Comme une stabilité supérieure à ses composantes"

    Un apport d'énergie externe quelque soit le vecteur modifie encore cet objet et peut dans certain cas le modifier suffisamment pour que nous ne puissions plus le conceptualiser comme un seul et unique objet: on le considère alors désintégré.

    N'hésiter pas à me permettre de modifier encore ma représentation du monde microscopique. J'ai un certain nombre de connaissances sur le monde quantique mais j'ai un peu de mal à tout synthétiser!
    "Plus les choses changent et plus elles restent les mêmes..." Snake Plisskein

  28. #23
    Rincevent

    Re : désintégration

    Citation Envoyé par doryphore
    En revanche, vue de manière quantique, les particules et le champ d'intéraction peuvent être décrit par des objets mathématiques aux propriétés voisines de telle sorte que l'on peut décrire l'intéraction mutuelle entre le champ et les particules et constater que l'objet en question possède des propriétés assez difficile à prévoir intuitivement: "Comme une stabilité supérieure à ses composantes"
    en même temps pour nuancer mes propos dans le cas des nucléons, faut pas oublier que puisqu'ils ne sont pas fondamentaux (mais composés de quarks) on peut assez intuitivement comprendre que si on en met plusieurs ensemble de manière "dense", les propriétés vont changer: leurs composants (qui eux sont stables en première approximation) vont être placés dans une situation bien différente.

    en revanche ma remarque sur l'importance de la nature quantique des particules est bien illustrée avec (par exemple) le phénomène d'oscillations des neutrinos. Brièvement, le principe c'est qu'il existe une grandeur nommée "saveur" qui est différente chez le neutrino associé à l'électron et chez celui associé au muon.

    Mathématiquement, on peut grossièrement dire (je vais décrire un pseudo-modèle qui n'est pas exactement celui des neutrinos mais qui contient les ingrédients principaux) qu'il existe un "opérateur de saveur" (il est suffisant ici de voir ça comme une matrice 2x2) tel que chacune de ces saveurs est une valeur propre différente de cet opérateur, et chacune des particules "est" le vecteur propre correspondant. Jusque là, rien de très choquant.

    Le problème arrive quand on dit que pour la masse, ça marche pareil: dire qu'une particule a une masse M, ça signifie qu'il existe un opérateur "masse" dont une valeur propre possible est M, le vecteur propre correspondant décrivant la particule de masse M. Il y a un "problème", car si tu fais ça avec les neutrinos en disant bien que les opérateurs masse et saveur agissent sur le même espace vectoriel et que les espace propres des opérateurs masse et saveur ne coïncident pas (ce qui est possible uniquement si les masses ne sont pas égales, et donc marche bien si tous les neutrinos n'ont pas une masse nulle), alors tu vois que le neutrino électronique n'est pas une particule de masse donnée: un vecteur qui est propre pour l'opérateur saveur ne l'est pas pour l'opérateur masse...

    par ailleurs, un des principes de bases de la physique quantique te dit que pour savoir le résultat d'une mesure sur un système initialement dans un "état" donné (le mot état pouvant être vu comme équivalent à celui de vecteur), tu dois écrire ce vecteur sur la base des vecteurs propres de l'opérateur associé à la grandeur physique que tu veux mesurer: si ton vecteur initial a une projection non-nulle dans un sous-espace propre, alors la valeur propre correspondant sera l'un des résultats possibles de ta mesure. De plus, une fois que tu auras fait ta mesure, le système se retrouvera dans un état (= sera associé à un vecteur) qui sera égal à la projection du vecteur avant mesure dans l'espace propre associé au résultat de ta mesure.


    en pratique ça donne: si tu imagines une particule qui est initialement un neutrino électronique, tu vois que ça correspond (dans la base des états de masse) à un mélange des deux masses possibles. Or, la masse d'une particule est son énergie, et l'énergie est ce qui décrit l'évolution temporelle (via l'équation de Schroedinger). Ce qui veut dire qu'après quelques instants, les deux composantes (sur la base des masses) de ta particule initiale auront temporellement évolué de manière différente. Tu vas te retrouver avec un mélange différemment proportionné des états de masses, et donc même conclusion si tu réécris ta particule dans l'espace des états de saveurs... ce qui signifie que ta particule sera devenue un mélange d'un neutrino électronique et d'un neutrino muonique...

    je sais pas si c'était très clair tout ça... quand j'ai commencé l'explication, j'avais pas réalisé combien y'avait de détails à préciser pour essayer de faire un truc autoconsistant... m'enfin, j'espère t'avoir plus ou moins convaincu que la nature quantique des particules facilite pas trop nos raisonnements intuitifs...

  29. #24
    doryphore

    Re : désintégration

    Citation Envoyé par Rincevent
    je sais pas si c'était très clair tout ça... quand j'ai commencé l'explication, j'avais pas réalisé combien y'avait de détails à préciser pour essayer de faire un truc autoconsistant... m'enfin, j'espère t'avoir plus ou moins convaincu que la nature quantique des particules facilite pas trop nos raisonnements intuitifs...
    Pour ça oui, c'est assez convaincant.
    "Plus les choses changent et plus elles restent les mêmes..." Snake Plisskein

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  31. #25
    Mehdi1

    Re : désintégration

    voila monsieur shelzer, la desintegration est un phenomene qui caracterise les corps radio-actifs, est on l'exprime en bequerells ou en curie bien entendu . Il est souvent present lors d'une fission nucleaire est on sait qu'on ne peut fissionner que les noyaux lourds ça veut ceux qui on A>83,et donc d'abord le corps humain n'est ni homogéne en matiere ni contenant des noyaux lourds.

  32. #26
    Mehdi1

    Re : désintégration

    excusez moi je voudrait savoir comment realiser un flux neutronique
    est ce qu'il faut avoir forcément des combustibles(uranium)

  33. #27
    Mehdi1

    Re : désintégration

    La désintegration est une propriété qui concerne les noyaux lourds (radio-actifs).Or le corps humain ne comorte aucune particule fissille

  34. #28
    deep_turtle

    Re : désintégration

    La désintegration est une propriété qui concerne les noyaux lourds (radio-actifs).Or le corps humain ne comorte aucune particule fissille
    Alors attention ces deux phrases sont toutes deux incorrectes !

    1/ Il y a des éléments légers qui sont radioactifs, comme le tritium ou le beryllium 10 par exemple.

    2/ Le corps humain contient des isotopes radioactifs de certains éléments, je ne citerai que le très fameux carbone 14 !

  35. #29
    Narduccio

    Re : désintégration

    La désintegration est une propriété qui concerne les noyaux lourds (radio-actifs).Or le corps humain ne comorte aucune particule fissille
    Si tu as le choix entre dormir près d'un mud de béton ou ta copine, sache que ta copine est la plus radioactive des 2. Merci au potassium 40
    "Une théorie n'est scientifique que si elle est réfutable". Karl Popper

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