Physique nucléaire niveau PCEP1

[invitef9763c7c]

soit la réaction suivante (qui suit une désintégration béta plus):

¹⁸₉F -----> ¹⁸₈ + ⁰₁e + v

Calculer l'énergie Q de cette réaction.

Pour moi, j'ai commencer par faire ceci:

Q= (M_F - M_O - me)x931,5

Or en regardant ensuite la correction, celle-ci me dit que mon calcul est faut et que Q= (M_F - M_O - 2me)x931,5

Ma question est donc pourquoi multiplie me par 2???
-----

[invitef9763c7c]

je ne comprend pas en fait pourquoi on multiplie dans le calcul la masse du positon par 2 alors qu'il n'y en a qu'un qui intervient donc si quelqu'un peut m'aider je lui en remercie !!! merci d'avance !!!!!

[invite302fedbd]

dans la formule de Q, ce qui intervient c'est les masses de noyaux (m) et pas celle des masses des atomes (M);
il te reste a remplacer en sachant que la masse d'un atome (ayant Z electrons) est egale a masse du noyau + Z fois la masse de l'electron (et la tu negliges l'energie de liaison des electrons). et voila

[invitef9763c7c]

je comprend pas trop ce que tu veut dire mais merci quand meme de ton aide !!!!! en fait je comprend pas très bien en quoi le + Z multiplie par 2 la masse du positon !

[A voir en vidéo sur Futura]

[KLOUG]

Bonjour
La désintégration bêta plus a ceci de particulier :
créer une particule qui n'existe pas dans la nature.

C'est peut-être un problème d'écriture.
Lou Larelou t'a donné la réponse. On va aller un peu plus loin.

En reprenant l'équation on écrit généralement
Q= delta E = delta mc² =(mF - mO - me)x931,5

Si on passe aux masses atomiques
MF = mF + Z me soit mF = MF - Z me
MO = mO+ (Z-1) me soit mO = MO - (Z-1) me

En reprenant l'équation il suffit de remplacer

La désintégration bêta plus est une relation à seuil. Il faut que la différence entre les deux masses atomiques des noyaux père et fils soit supérieure à la masse de deux électrons.
Et grâce à la formule du grand Albert la correspondance entre la masse d'un électron et l'énergie est égale à 0,511 MeV.

Sommes-nous plus explicites ?
Bonne journée
KLOUG

[invitef9763c7c]

je pas très bien saisie mais c'est déja mieux merci beaucoup KLOUG, mais dans ce cas là, à quoi correspond Z ici par exemple ??? Quelle est sa valeur !!?

[invite302fedbd]

Bonjour
La désintégration bêta plus est une relation à seuil. Il faut que la différence entre les deux masses atomiques des noyaux père et fils soit supérieure à la masse de deux électrons.
KLOUG

pour la petite histoire, meme si ce n'est pas la question, non, ce n'est pas un reaction seuil. Elle est exoénergétique par definition, sinon elle n'a pas lieu : toute desintegration pour laquelle Q<0 (endoenergetique) est impossible.
par contre pour une reaction nucleaire (collision) si l'un des corps apporte suffisamment d'energie une reaction Q<0 est possible.

[invitef9763c7c]

Ok merci mais est-ce que tu pourrait m'aider pour Z??? quelle serait sa valeur??? mais merci pour Q<0 !!!

[invite302fedbd]

je crois qu'il faut surtout que tu prennes un papier et un stylo...
rappel : m->masse noyau M-->masse atome
Le truc c'est que la definition de Q implique les masses de noyaux (car c'est une reaction nucleaire).
la def est la suivante :
Q=(somme des masses dans l'etat initial -somme des masses dans l'etat final)*c^2.
soit dans ton cas :
Q=(m(F)-m(O)-me)c^2
si tu connais m(F) et m(O) c'est bon.
Or il se trouve que ce qui est tabulé c'est la masse des atomes. Or on sait que :
M(Z_X)=m(Z_X)+Zme
soit masse de l'atome (de nombre Z) = masse de son noyau+ masse de ses electrons (il en a Z !)
Le Fluor a Z=9, l'Oxygene Z=8.

donc on remplace
Q=(M(F)-9me-M(O)+8me-me)c^2=(M(F)-M(O)-2me)c^2
cqfd
ensuite tu fais le calcul de la paranthese en uma (unite de masse atomique).
et ensuite tu sais que 1uma*c^2=931,5 MeV ce qui te permet de faire la conversion.
voilou...

[invite93279690]

pour la petite histoire, meme si ce n'est pas la question, non, ce n'est pas un reaction seuil. Elle est exoénergétique par definition, sinon elle n'a pas lieu : toute desintegration pour laquelle Q<0 (endoenergetique) est impossible.
par contre pour une reaction nucleaire (collision) si l'un des corps apporte suffisamment d'energie une reaction Q<0 est possible.

Je ne pense pas que ce soit ce que veut dire KLOUG. Le truc c'est que pour que la ai lieu il faut "juste" que l'energie de liaison du noyau fils soit inférieure à celle du noyau père (ce qui semble normal). Dans le cas de la ce n'est pas suffisant que l'energie de liaison du noyau fils soit juste inférieure à celle du noyau père, il faut en plus qu'elle compense un déficit en electron et le fait qu'un proton n'a a priori pas envie de se transformer en neutron.
La est donc plus difficile à faire que la . C'est sans doute à cela que faisait allusion KLOUG sinon je ne vois pas de quoi il parlait.

[invitef9763c7c]

Ok !!!!! merci beaucoup j'ai tout compris merci encore !!!!! merci Lou_Larelou et à tous les autres de m'avoir aider

[KLOUG]

Merci Gatsu pour le complément à la réponse
KLOUG