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Radioactivité et autre



  1. #1
    kaoziun

    Radioactivité et autre


    ------

    Bonjour à tous!

    Suite à quelques difficultés rencontrées, des questions posées sans jamais avoir de réponse, des personnes m'ont conseillé de les poser sur ce forum, ce que je me suis empressé de faire^^.

    D'une part:
    Nous savons qu'à la suite d'une désintégration alpha, B+, B-, le noyau fils peut être obtenu dans un état excité. Il va ensuite revenir à son état fondamental par une autre réaction nucléaire (désintégration gamma), par émission d'un photon.

    Mon problème est le suivant:
    Je ne comprends pas quelle est l'origine de cette excitation du noyau fils (quel est le mécanisme intrinsèque, Comment se traduit matériellement cette excitation.).


    Prenons l'exemple de la radioactivité B-:

    elle est caractéristique des nuclides ayant un excès de neutron, c'est à dire ceux situés au dessus de la ligne de stabilité. Son rayonnement particulaire est constitué de négatons(=électrons).
    -L'électron et l'antineutrino proviennent de la transformation spontanée d'un neutron en un proton.
    -Le noyau fils est généralement obtenu dans un état excité ( 1er problème rencontré (question posée plus haut)). Le noyau fils va revenir à son état fondamental par une autre réaction nucléaire(désintégration gamma), par émission d'un photon gamma. Ce photon gamma peut allé interagir avec un des électrons du cortège électronique de l'atome. En fonction de l'énergie de ce photon, il pourra ce produire une ionisation de l'atome (énergie du photon supérieur à l'énergie de liaison de l'électron) par expulsion d'un des électrons.Cette atome va se retrouver avec un excès d'énergie (2éme problème:ici aussi, j'aimerai comprendre par quel processus il se retrouve avec cette énergie supplémentaire, que se passe t il entre le photon et l'atome?). Cette atome reviendra à son état fondamental en restituant ce surplus d'énergie au milieu extérieur.Pour cela, il va récupérer un électron d'une couche plus externe où de l'extérieur du cortège. Il va ensuite émettre un photon X ou de fluorescence (surplus d'énergie).

    j'en profite pour poser d'autres questions qui me pose problème et qui sont nécessaires à ma compréhension:

    1/D'ou provient l'énergie permettant les différentes désintégrations?

    2/Pourquoi la force nucléaire forte est-elle répulsive à faible distance (en dessous de 1 fermi), et attractive à plus grande distance (au dessus de 1 fermi)?

    3/Comment les neutrons compensent ils les répulsions électrostatiques entre les protons?

    4/Quel est le rôle des neutrons dans le noyau?

    5/Un noyau est instable par exemple par excès de proton du fait de l'augmentation de la force électrostatique, mais pourquoi ce fait il qu'un noyau soit instable par excès de neutron? Que provoque l'excès de neutron?


    6/Est que c'est du fait de cette force électrostatique(répulsive) entre les protons se trouvant en excès qu'est dû la désintégration B+.

    7/Forces électromagnétiques=forces électrostatique de coulomb=force qui s'exerce entre les protons?

    Je remercie d'avance les personnes qui prendront le temps pour lire et répondre à mes questions.
    Bonne soirée.

    -----

  2. #2
    pepejy

    Re : Radioactivité et autre

    bonsoir,

    Ca fait beaucoup de questions

    bon je vais essayer de te répondre en partie. Je vais commencer par la radioactivité (notre ami klough corrigera mes éventuelles erreurs)

    Concernant l'état excité du noyau fils lors des désintégrations , il faut comprendre ici que le noyau n'est pas dans son état énergétique fondamental. Il se produit un réarrangement des protons et neutrons dans le noyau. Un photon gamma est alors émis. pour la suite je pense que tu devrais faire une petite recherche sur l'effet Auger, nous en avons déjà parlé sur le forum.

    voilà pour commencer. je vais essayer de répondre à tes autres questions
    be seeing you, number 6!

  3. #3
    Jackyzgood

    Re : Radioactivité et autre

    Citation Envoyé par kaoziun Voir le message
    D'une part:
    Nous savons qu'à la suite d'une désintégration alpha, B+, B-, le noyau fils peut être obtenu dans un état excité. Il va ensuite revenir à son état fondamental par une autre réaction nucléaire (désintégration gamma), par émission d'un photon.

    Mon problème est le suivant:
    Je ne comprends pas quelle est l'origine de cette excitation du noyau fils (quel est le mécanisme intrinsèque, Comment se traduit matériellement cette excitation.).
    Je ne sais pas si la 2eme réaction est une réaction nucléaire. Mais ce qui est sur c'est que l'électron lors de la désintégration va avoir une vitesse élevé, ce qui va générer ce qu'on appel le rayonnement bêta. Donc on se retrouve avec un noyau avec une charge positive supplémentaire mais pas d'électron (puisqu'il est parti)
    pour neutraliser la charge. On a donc bien un atome (ou plutôt un ion) dans un état excité.

    Citation Envoyé par kaoziun Voir le message
    j'en profite pour poser d'autres questions qui me pose problème et qui sont nécessaires à ma compréhension:

    1/D'ou provient l'énergie permettant les différentes désintégrations?
    Les désintégrations ne demande pas d'énergie pour se faire, elles en produisent. C'est un peu comparable a un château de carte, l'énergie potentiel est déjà dans le système (instable).

    Citation Envoyé par kaoziun Voir le message
    2/Pourquoi la force nucléaire forte est-elle répulsive à faible distance (en dessous de 1 fermi), et attractive à plus grande distance (au dessus de 1 fermi)?
    Je dirais que comme dans les interactions électromagnétique entre 2 atomes d'une molécule il existe un puit de potentiel. Dans le cas d'une molécule on a en gros une structure de type + - +, avec chaque "+" représentant un noyau et le "-" représentant le nuage électronique. Mais si la distance diminue en-dessous de la distance d'équilibre les 2 + se rapproche et leur répulsion ne compense plus l'attraction du nuage électronique. Il doit en être de même avec les charges fortes.

    Citation Envoyé par kaoziun Voir le message
    3/Comment les neutrons compensent ils les répulsions électrostatiques entre les protons?
    Ils ne compensent pas mais ils éloignent les protons les uns des autres, et de ce fait diminue les répulsions. Ce qui augmente la stabilité de l'atome, jusqu'à un certain point.

    Citation Envoyé par kaoziun Voir le message
    4/Quel est le rôle des neutrons dans le noyau?
    On peut très bien faire des atomes (artificiellement) composé uniquement de protons, mais leur durée de vie ne doit surement pas leur permettre d'être observable... Ils permettent donc de stabiliser l'atome.


    Citation Envoyé par kaoziun Voir le message
    5/Un noyau est instable par exemple par excès de proton du fait de l'augmentation de la force électrostatique, mais pourquoi ce fait il qu'un noyau soit instable par excès de neutron? Que provoque l'excès de neutron?
    La je sèche, je vais laisser les spécialistes répondre.

    Citation Envoyé par kaoziun Voir le message
    6/Est que c'est du fait de cette force électrostatique(répulsive) entre les protons se trouvant en excès qu'est dû la désintégration B+.
    Le cas de la désintégration B+ est un peu particulier car tous les atomes, même avec un excès de protons, ne peuvent pas faire cette désintégration. Car le neutron est légèrement plus massif que le proton, il faut donc obligatoirement que la différence d'énergie entre le noyau père et le noyau fils corresponde a la différence de masse entre le proton et le neutron + la masse du positron + le neutrino.

    Citation Envoyé par kaoziun Voir le message
    7/Forces électromagnétiques=forces électrostatique de coulomb=force qui s'exerce entre les protons?
    Oui et non, car dans électromagnétique, il y a électro et magnétique, donc quand on parle d'électromagnétisme on parle à la fois des effet électrique et magnétique, alors que lorsqu'on parle de force électrostatique c'est uniquement les interactions électrique puisque le système et comme son nom l'indique : statique. C'est cette dernière qui s'exerce sur les protons. Si on veut être un peu pointilleux toutes les interactions de charges électrique sont de nature électromagnétique, puisque le magnétisme n'est qu'un effet relativiste du champ électrique.
    si c'est idiot mais que ca marche, c'est que ce n'est pas idiot

  4. #4
    mach3
    Modérateur

    Re : Radioactivité et autre

    Je ne suis pas spécialiste, mais j'ai accumulé pas mal de connaissance (parfois approximatives) sur le sujet. Dans un noyau atomique il y a des niveaux d'énergies peuplés par les protons et les neutrons, comme les niveaux d'énergies des électrons dans l'atome, mais en plus compliqué car il faut gérer deux interactions (EM et nucléaire forte).

    Lors d'une désintégration beta, un neutron se change en proton et ce nouvel arrivant n'a pas de raison particulière d'être à sa place sur les niveaux d'énergie et le noyau doit donc se réarranger (un ou plusieurs protons et neutrons vont changer de niveaux) et comme pour un nuage électronique cela se traduit par une émission de photons. Vu que les interactions en jeu sont bien plus intense que pour un atome, ce sont des photons gamma (très énergétiques) qui sont émis.

    http://fr.wikipedia.org/wiki/Structure_nucl%C3%A9aire

    Ensuite pour le role du neutron, premièrement comme cela a été dit, il dilue la charge du noyau. Ensuite il y a une interaction forte résiduelle (échange de pions) qui créé un puits de potentiel où neutrons et protons sont piégés. Évidemment, plus il y a de protons, moins c'est stable car la répulsion coulombienne tend à compenser l'attraction due à la force forte. De l'autre coté, si il y a trop de neutrons, le caractère instable du neutron commence à se manifester. En effet, il y a au sein du noyau comme un équilibre proton<-->neutron (changement d'isospin, tout comme les électrons d'un nuage électronique peuvent changer de spin). Tout se passe un peu comme si lorsqu'un neutron se change en proton dans le noyau, le proton d'à coté choppe l'électron (en fait plutot le W- ou le pion négatif...) au passage et devient à son tour neutron (et au bilan c'est nul). Si il y a trop de neutrons, les chances qu'un proton a coté compense s'amoindrissent.
    Il y a évidemment en plus de ça une histoire de gain énergétique pour le noyau. Hors du noyau le neutron pèse plus lourd que le proton, il est donc moins stable (demi-vie 15 minutes), par contre dans un noyau, il gagne en stabilité (surtout si le noyau devient plus lourd quand on échange ce neutron par un proton).

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    mach3
    Modérateur

    Re : Radioactivité et autre

    ce bouquin à l'air pas mal sur le sujet:

    http://books.google.fr/books?id=JK08...age&q=&f=false

    mais il est incomplet et en accès limité, au bout d'un certain nombre de pages affiché (mais ils disent pas combien), c'est bloqué...

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  7. #6
    KLOUG

    Re : Radioactivité et autre

    Bonjour

    Je vais essayer de compléter les réponses déjà bien fournies

    Citation Envoyé par kaoziun Voir le message
    Bonjour à tous!
    Nous savons qu'à la suite d'une désintégration alpha, B+, B-, le noyau fils peut être obtenu dans un état excité. Il va ensuite revenir à son état fondamental par une autre réaction nucléaire (désintégration gamma), par émission d'un photon.
    On parle de désexcitation gamma.
    Les désintégrations correspondent à des changement de structure de l'atome, une modification chimique somme toute.
    ce n'est pas le cas avec les gamma.
    Le noyau se trouve être dans un état avec de l'énergie en excédent suite à son changement de structure.
    Pour revenir à un état fondamental (en énergie) il libère de l'énergie sous forme de rayonnements électromagnétiques gamma.
    Il peut y avoir de nombreux niveaux excités.
    Si on prend des noyaux lourds par exemple le plutonium, il a plus d'une cinquantaine de niveaux excités donnant avec des intensités varaibles bien sûr des rayonnements gamma.

    Comme vous le dites d'ailleurs en-dessous

    Mon problème est le suivant:
    Je ne comprends pas quelle est l'origine de cette excitation du noyau fils (quel est le mécanisme intrinsèque, Comment se traduit matériellement cette excitation.)


    Ce photon gamma peut allé interagir avec un des électrons du cortège électronique de l'atome. En fonction de l'énergie de ce photon, il pourra ce produire une ionisation de l'atome (énergie du photon supérieur à l'énergie de liaison de l'électron) par expulsion d'un des électrons.Cet atome va se retrouver avec un excès d'énergie (2éme problème:ici aussi, j'aimerai comprendre par quel processus il se retrouve avec cette énergie supplémentaire, que se passe t il entre le photon et l'atome?). Cette atome reviendra à son état fondamental en restituant ce surplus d'énergie au milieu extérieur.Pour cela, il va récupérer un électron d'une couche plus externe où de l'extérieur du cortège. Il va ensuite émettre un photon X ou de fluorescence (surplus d'énergie) [/QUOTE].

    On ne sait pas vraiment comment se passe le transfert d'énergie entre le noyau et le cortège électronique. On sait qu'il se produit.
    En général un rayonnement gamma émis par le noyau va plutôt interagir avec les cortèges des autres atomes.
    Mais admettons qu'un gamma interagisse avec les électrons du cortège électronique de son propre atome.

    On a alors des phénomènes d'ionisation ou d'excitation. Il n'y a alors plus de relation énergétique avec le noyau. Tout se passe au niveau du cortège. le noyau peut très bien être dans son état énergétique fondamental.
    Pendant ce temps (extrêmement bref, moins du milliardième de seconde) il y a réarrangement du cortège électronique avec émission de rayonnements X et d'électrons auger.
    A ce propos rien ne distingue d'un point de vue énergétqiue un rayonnement électromagnétique X d'un rayonnement électromagnétique gamma.
    Il y a eu d'ailleurs des discussions à ce sujet sur le forum.
    Sauf qu'un gamma provient du noyau et qu'un X provient du cortège életcronique ou d'une interaction avec un cortège électronique.

    Jackyzgood a répondu à une partie de vos questions (1 à 4 et 7).

    5/Un noyau est instable par exemple par excès de proton du fait de l'augmentation de la force électrostatique, mais pourquoi ce fait il qu'un noyau soit instable par excès de neutron? Que provoque l'excès de neutron?
    Très simple en fait : un excès de masse en fait. L'édifice ne tient plus.
    Et il suffit d'un neutron en trop.

    6/Est que c'est du fait de cette force électrostatique(répulsive) entre les protons se trouvant en excès qu'est dû la désintégration B+.
    jackyzgood vous a donné la réponse.
    Je complète en disant qu'il existe une autre désintégration en compétition avec la désintégration bêta plus. C'est la désintégration par capture électronique. Là il n'y a pas de seuil comme dans le cas cité précédemment.

    J'espère avoir compléter vos attentes.
    je peux vous conseiller la lecture d'un ouvrage parfaitement bien rédigé et qui est une valeur sûre :
    http://www.eyrolles.com/Sciences/Liv...-9782868839190


    Bonne continuation
    KLOUG
    Suivre la voie et les voix de la Volte

  8. #7
    Urian

    Re : Radioactivité et autre

    "Car le neutron est légèrement plus massif que le proton, il faut donc obligatoirement que la différence d'énergie entre le noyau père et le noyau fils corresponde a la différence de masse entre le proton et le neutron + la masse du positron + le neutrino."

    Non, il manque l energie de liaison des nucleons qui doit être pris en compte!

    "Je complète en disant qu'il existe une autre désintégration en compétition avec la désintégration bêta plus. C'est la désintégration par capture électronique. Là il n'y a pas de seuil comme dans le cas cité précédemment."

    Si, il y a un seuil, seulement plus bas. En fait il est réduit de 2m_e c^2, avec m_e la masse de l'électron. En fait pour être encore plus précis, on doit prendre aussi en compte la difference des energies de liaisons des electrons avant et apres la capture. Il y a désintègration beta lorsque cela est energetiquement possible. Ensuite on fait appelle aux règles d or de fermi (avec une forme V-A) pour comprendre les spectres des electrons/positrons ou les temps de vies.
    Dernière modification par Urian ; 19/08/2009 à 14h36.

  9. #8
    KLOUG

    Re : Radioactivité et autre

    Bonsoir

    Citation Envoyé par Urian Voir le message
    "
    Si, il y a un seuil, seulement plus bas. En fait il est réduit de 2m_e c^2, avec m_e la masse de l'électron. En fait pour être encore plus précis, on doit prendre aussi en compte la difference des energies de liaisons des electrons avant et apres la capture. Il y a désintègration beta lorsque cela est energetiquement possible. Ensuite on fait appelle aux règles d or de fermi (avec une forme V-A) pour comprendre les spectres des electrons/positrons ou les temps de vies.
    Il me semble, mais je peux me tromper, que le fait d'avoir un excès de protons (ou un défaut de neutrons comme vous préférez) au niveau des énergies de liaison, compense largement ce seuil au niveau électronique.

    A bientôt
    KLOUG
    Suivre la voie et les voix de la Volte

  10. #9
    kaoziun

    Re : Radioactivité et autre

    Salut!

    Je vous remercie d'avoir pris le temps de répondre à mes questions.

    Si par hasard d'autres me viennent à l'esprit, je n'hésiterai pas à poster sur le forum^^.

    Bonne soirée

  11. #10
    Urian

    Re : Radioactivité et autre

    Bonsoir,

    en réponse à Kloug. Pour faciliter la discussion je donne quelques équations:

    Si on fait le bilan entre un noyau père et un noyau fils on a

    pour la capture électronique (EC) avec c=1:



    où les indices de B réfèrent au noyau et les exposants aux électrons.

    l'énergie libérée est:



    Pour la branche beta+ on a



    ce qui donne une énergie libérée de:



    on a donc



    et sont de l ordre de quelques MeV et 2m_e est à peu pres 1MeV, donc on peut pas négliger cette différence. Par contre c est vrai que la différence des énergies de liaisons est négligeable pour des atomes neutres ou faiblement ionisés. Dans les deux cas la désintégration est possible si on a Q>0. Pour une réaction beta la différence des énergies de liaisons des électrons varie de 64 eV pour des petits Z à 20 keV pour des grands Z. Par contre les choses changent lorsque l atome est hautement ionisé, car l énergie de liaison d un électron de la couche K par exemple peut atteindre des valeurs de 130 keV. Et on obtient pour des ions hydrogenoides, par exemple, des choses très intéressantes. Par exemple des noyaux neutres stables peuvent devenir instable lorsque hautement ionisé ou bien inversement. Il y a même de nouveaux canaux qui peuvent s ouvrir. Par exemple la "bound state beta decay" qui est le processus inverse de la capture électronique orbitale: il s agit d une désintégration beta- dans laquelle l'électron, au lieu d aller dans le continuum se lie à une couche électronique (K principalement). Ce qui n arrive pas dans un atome neutre à cause du principe d exclusion de Pauli.

    Bonne soirée.
    Dernière modification par Urian ; 20/08/2009 à 00h56.

  12. #11
    KLOUG

    Re : Radioactivité et autre

    Bonjour

    Si je reprends la désintégration par capture électronique
    Avec la masse des noyaux, la condition pour obtenir un bilan positif de cette désintégration s'écrit :
    Mn1 + me > Mn2
    n1 et n2 sont respectivement les noyaux père et fils.

    A partir de la masse des atomes :
    Ma1 = Mn1 + Z me
    Ma2 = Mn2 + Z-1 me

    Ce qui donne :
    Mn1 = Ma1 - Z me
    Mn2 = Ma2 - Z-1 me

    En remplaçant dans la formule de départ :
    Ma1 - Z me+ me > Ma2 - Z-1 me
    Soit
    Ma1 - Z-1 me > Ma2 - Z-1 me

    Ce qui donne :
    Ma1 > Ma2
    l'énergie libérée est donc :

    QCE = Ma1 - Ma2

    Si on prenait les excès de masse on pourrait écrire
    QCE = Delta1- Delta2

    En prenant un exemple chiffré le manganèse 53 donne du chrome 53 par capture électronique
    Pour le manganèse Delta 1 = - 54683,6 keV
    Pour le chrome Delta 2 = -55280,6 kev

    QCE = 55280,6 - 54683,6 = 597 keV

    Si je prend d'autres radionucléides qui se désintègrent par capture électronique on peut avoir des énergies libérées encore plus faibles
    Le Fer 55 QCE = 217 keV

    Pour bêta plus on trouve des valeurs d'énergie libérée sous le MeV (en excluant le seuil de 1.022 MeV bien entendu).
    Le fluor 18 Qbêta + = 634 keV

    Du coup je m'interroge sur la phrase suivante :
    QCE et Qbêta + sont de l'ordre de quelques MeV et 2m_e est à peu pres 1MeV, donc on peut pas négliger cette différence.

    J'exclu le cas des atomes ionisés et hautement ionisés.
    Je me borne au cas d'une radioactivité "classique".

    A bientôt
    KLOUG
    Suivre la voie et les voix de la Volte

  13. #12
    Urian

    Re : Radioactivité et autre

    Citation Envoyé par KLOUG Voir le message
    Bonjour

    Si je reprends la désintégration par capture électronique
    Avec la masse des noyaux, la condition pour obtenir un bilan positif de cette désintégration s'écrit :
    Mn1 + me > Mn2
    n1 et n2 sont respectivement les noyaux père et fils.

    A partir de la masse des atomes :
    Ma1 = Mn1 + Z me
    Ma2 = Mn2 + Z-1 me

    Ce qui donne :
    Mn1 = Ma1 - Z me
    Mn2 = Ma2 - Z-1 me

    En remplaçant dans la formule de départ :
    Ma1 - Z me+ me > Ma2 - Z-1 me
    Soit
    Ma1 - Z-1 me > Ma2 - Z-1 me

    Ce qui donne :
    Ma1 > Ma2
    l'énergie libérée est donc :

    QCE = Ma1 - Ma2

    Si on prenait les excès de masse on pourrait écrire
    QCE = Delta1- Delta2

    En prenant un exemple chiffré le manganèse 53 donne du chrome 53 par capture électronique
    Pour le manganèse Delta 1 = - 54683,6 keV
    Pour le chrome Delta 2 = -55280,6 kev

    QCE = 55280,6 - 54683,6 = 597 keV

    Si je prend d'autres radionucléides qui se désintègrent par capture électronique on peut avoir des énergies libérées encore plus faibles
    Le Fer 55 QCE = 217 keV

    Pour bêta plus on trouve des valeurs d'énergie libérée sous le MeV (en excluant le seuil de 1.022 MeV bien entendu).
    Le fluor 18 Qbêta + = 634 keV

    Du coup je m'interroge sur la phrase suivante :
    QCE et Qbêta + sont de l'ordre de quelques MeV et 2m_e est à peu pres 1MeV, donc on peut pas négliger cette différence.

    J'exclu le cas des atomes ionisés et hautement ionisés.
    Je me borne au cas d'une radioactivité "classique".

    A bientôt
    KLOUG
    Bonjour

    "Si je reprends la désintégration par capture électronique
    Avec la masse des noyaux, la condition pour obtenir un bilan positif de cette désintégration s'écrit :
    Mn1 + me > Mn2
    n1 et n2 sont respectivement les noyaux père et fils."

    Ca c est valable que pour un atome hydrogenoide, et en première approximation, car on doit rajouter l energie de liaison du K-electron (ou L,M etc...).
    Pour être plus précis on devrait avoir
    Mn1 + me -Be > Mn2 pour un ion H-like
    Et comme je l ai dit, l énergie de liaison d un K-électron peut être de l ordre de 130keV!

    Pour être précis on doit prendre en compte l atome dans son ensemble, car dans la désintégration beta il y a changement de charge du noyau ce qui change également les énergies de liaisons des électrons, car le potentiel coulombien est différent.

    "l'énergie libérée est donc :

    QCE = Ma1 - Ma2"

    Oui, et cette expression est exactement égale à l expression que j ai donné pour Q_EC, seulement j ai explicitement ecrit les masses des noyaux, électron et énergies de liaisons.



    "
    Pour bêta plus on trouve des valeurs d'énergie libérée sous le MeV (en excluant le seuil de 1.022 MeV bien entendu).
    Le fluor 18 Qbêta + = 634 keV"

    J ai écrit la relation entre Q_EC et beta+ de mémoire, et j ai une mémoire défaillante
    la bonne relation est Q_EC=Q_beta+ + 2me + delta B
    et pas -2me comme je l ai écrit précédemment.
    Les 634 keV sont donc le Q_beta et Q_EC=1655.50 (c.f. http://www.nndc.bnl.gov/)
    On voit bien que si 0<Q_EC<2me la branche beta+ est interdite, et il n y a que la branche EC.


    "Du coup je m'interroge sur la phrase suivante :
    QCE et Qbêta + sont de l'ordre de quelques MeV et 2m_e est à peu pres 1MeV, donc on peut pas négliger cette différence."

    Ca reste vrai en générale, ce sont des valeurs typiques, même si il y a comme tu l as indiqué
    des Q-values de l ordre de la centaine de keV. En fait cela peut aller de quelques keV a la dizaine de MeV, mais majoritairement c est de l ordre du MeV. Pour t en assurer tu peux aller voir sur http://www.nndc.bnl.gov/
    Attention quand même à la lecture :les Q-values données pour les noyaux instables riches en protons sont en fait toujours les Q_EC et pour des atomes neutres, pour le "vrai" Q_beta+ on retranche 2me. Pour des ions (surtout les ions lourds) les choses peuvent énormément changer (cf commentaire précédent)

    a+
    Dernière modification par Urian ; 20/08/2009 à 14h18.

  14. #13
    KLOUG

    Re : Radioactivité et autre

    Intéressante discussion

    petit point de précision
    Citation Envoyé par Urian Voir le message
    Et comme je l ai dit, l énergie de liaison d un K-électron peut être de l ordre de 130keV!
    Un K électron ayant cette énergie de liaison concerne un atome très lourd.
    Si je reprend le cas du manganèse 53 ou du fer 55 les énergies de liaison de la couche K sont de l'ordre de 6,5 à 7 keV...
    Finalement 6.5 keV sur 634 c'est de l'ordre du pourcent.
    Pour le plomb on est autour de 88 keV et avec le Lawrencium (élément 103) on est autour de 154 keV.
    Mais bon OK ! : on doit aussi prendre en compte l'énergie de liaison de la couche K dans l'absolu pour faire le calcul du QCE.

    Les 634 keV sont donc le Q_beta et Q_EC=1655.50 (c.f. http://www.nndc.bnl.gov/)
    On voit bien que si 0<Q_EC<2me la branche beta+ est interdite, et il n y a que la branche EC.

    Complètement d'accord. C'est aussi ce que je voulais dire.

    Attention quand même à la lecture :les Q-values données pour les noyaux instables riches en protons sont en fait toujours les Q_EC
    D'accord aussi

    des Q-values de l ordre de la centaine de keV. En fait cela peut aller de quelques keV a la dizaine de MeV, mais majoritairement c est de l ordre du MeV. Pour t en assurer tu peux aller voir
    Cela me convient mieux plutôt que quelques MeV même si le cas peut se présenter.

    A bientôt
    KLOUG
    Suivre la voie et les voix de la Volte

  15. #14
    Urian

    Re : Radioactivité et autre

    Salut

    Citation Envoyé par KLOUG Voir le message
    Un K électron ayant cette énergie de liaison concerne un atome très lourd.
    Si je reprend le cas du manganèse 53 ou du fer 55 les énergies de liaison de la couche K sont de l'ordre de 6,5 à 7 keV...
    Bah comme ca, ca a l air d etre inutile. Mais en pratique il y a de nombreux cas interessants. Surtout pour des Q values petits. Par exemple il y a le cas de la "bound state beta decay" dont l energie de liaison du K electron est suffisament grande et peut depasser Q_EC+ deltaB, (avec Q_EC(Z+1,A)=Q_beta-(Z,A)), ce qui rend la reaction possible. C est le cas par exemple de 163Dy, 187Re (et aussi Tl je sais plus lequel) lorsque completement ionisé (dans ce cas l energie de liaison de l electron est dans l etat finale).

    bonne journee

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