Rayonnement gamma
Bonsoir, pourrais je avoir quelque indications sil vous plait?
La nature du rayonnement gamma (lumière??)
Comment interprète t-on son origine (désexcitation du noyau??)
Sous quelleS formeS l'énergie d'un noyau désintégré est libérée? (la je ne vois pas du tout)
Cordialement
bonsoir,
le rayonnement gamma est effectivement un photon. il est du à la désexcitation du noyau, c'est un changement de niveau d'un nucléon dans le noyau.
Pour ta dernière question, elle manque de précision. Il faudrait savoir dans quel cas de désintégration on se place.
On se place dans la désintégration de l'iode 131 qui donne un XENON lors de béta-
l'iode 131 est un émetteurpur, donc il n'emet qu'un électron donc l'énergie est sous forme d'énergie...
je te laisse complèter.
électrique?
NON!!Envoyé par Amiss
l'électron est éjecté avec une certaine vitesse!!!
=$
Je vois pas... de plus dans la question je dois préciser sous quelles formes au pluriel.. et je n'ai rien dans mon cours sur cela..
peut-être sous forme d'énergie cinétique, ça pourrait être pas mal
Je vois pas pourquoi.. et je me rapelle pas avoir déja entendu cela en radioactivité.. et dautre part, pourquoi est ce que les formes sont au pluriel?? Y a til plusieurs forme d'énergie cinétique?
Bonjour
Pour compléter la réponse de mon ami Pepejy voici quelques éléments :
La désintégration fait que le noyau change de structure et donc il y a un changement d'élément chimique. Dans le cas de votre exemple, vous avez de l'iode-131. Le produit résultant est du Xénon.
La désintégration s'accompagne de l'émission de rayonnements.
Toujours dans votre exemple il y a l'émission d'un électron (c'est aussi ce que l'on appelle un bêta moins) et d'un anti neutrino (l'anti particule du neutrino). Le neutrino est déjà une particule assez complexe à détecter.
En fait seul le bêta moins (l'électron) peut être facilement détecter.
Il est émis avec une certaine énergie cinétique comme vous l'a dit Pepejy. Cette énergie varie d'ailleurs d'une énergie nulle à une énergie maximum.
Pourquoi ? Et bien l'énergie résultante (ou disponible) se partage entre l'électron et l'anti neutrino.
Pour preuve c'est que les électrons ont un pouvoir de pénétration, que l'on définit comme la portée (dans notre domaine), dans la matière en fonction de leur énergie.
A titre d'illustration un électron ayant une énergie maximale de 2 MeV a une portée de 1 cm dans l'eau et d'environ 8 m dans l'air.
Toujours à titre d'illustration pour l'iode-131 l'énergie maximale du principal bêta est de 606 keV avec une intensité d'émission de 89,9 %.
Il peut donc y avoir plusieurs rayonnements bêta émis. Pour le cas qui vous intéresse les désintégrations se produisent sur des niveaux excités différents de l'atome de Xenon.
Je vous mets en pièce jointe ce que l'on appelle un schéma de désintégration (pour les modérateurs : propriété personnelle).
Dans le cas des désintégrations, la somme des intensités d'émission fait toujours 100 %.
Votre atome et plus particulièrement son noyau se trouve dans un état où il ya encore de l'énergie résiduelle. C'est un état que l'on définit comme un état excité.
Il va donc devoir libérer cette énergie. Il existe en fait DEUX modes de désexcitation.
L'émission de rayonnement gamma. Dans votre exemple l'iode-131 émet des gamma notamment ceux-là :
364 keV avec une intensité d'émission de 81,7%
636 keV avec une intensité d'émission de 7,2 %
284 keV avec une intensité d'émission de 6,1 %
L'autre mode de désexcitation est l'émission d'électron de conversion interne (le voila votre pluriel).
On ne sait pas vraiment comment cela se passe entre l'énergie libérée par le noyau et le cortège électronique de l'atome ; toujours est-il que l'on observe l'émission d'électrons qui ont, à l'inverse des rayonnements bêta (variation de 0 jusqu'à une énergie maximum) une énergie précise. Dans l'exemple de l'iode il y a des électrons de conversion qui ont l'énergie de 364 keV moins l'énergie de liaison de l'électron sur la première couche électronique. 364 - 33 = 331
C'est à dire 331 keV avec une intensité de 89,9 - 81,7 = 8,2 %
Si vous voulez d'autres informations sur la radioactivité et la radioprotection, nous co animons Pepejy, moi et d'autres personnes, un site Internet : www.rpcirkus.com
Désolé d'être un peu long.
Bonne continuation et bonne année
KLOUG
Dernière modification par KLOUG ; 03/01/2010 à 09h48.
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Merci beaucoup pour vos informations, mais à vrai dire je trouve tout cela un peu compliqué pour moi Oo
Encore merci
Bonjour
Je peux essayer de simplifier en répondant aux questions de départ en disant que :
La nature du rayonnement gamma (lumière??)
C'est une onde électromagnétique au même titre que la lumière les ultraviolets les infrarouges les ondes radio.
Voir wikipédia pour ces définitions
Comment interprète t-on son origine (désexcitation du noyau??)
Energie excédentaire dans le noyau.
Sous quelleS formeS l'énergie d'un noyau désintégré est libérée? (la je ne vois pas du tout)
Rayonnement gamma et électrons de conversion interne.
En quelle classe êtes-vous et qui a posé le problème ?
Bien cordialement
KLOUG
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Je suis seulement en terminale S =] et je voulais vérifier si mes connaissances étaient justes après un exercice sur la radioactivité
Dautre part, pensez vous qu'une énergie libérée d'un noyau désintégré d'une valeur de 10MeV est cohérente??
Bonjour
Oui effectivement en terminale S les électrons de conversion interne sont rarement présentés.
Une énergie de 10 MeV en énergie totale libérée est possible.
Je n'ai pas toutes mes tables avec moi mais si on prend l'azote 16 dont la période est de 7 secondes (on trouve ce radionucléide en réacteur nucléaire), il émet deux gamma d'énergie 6,13 (intensité 67 %) et 7,12 MeV (intensité 5 %).
On voit donc que ce noyau est encore fortement excité (il a d'ailleurs plusieurs niveaux).
Ce n'est pas fréquent mais possible.
KLOUG
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Daccord! Merci pour votre aide
bonjour à tous,
je reviens sur la miniature
comment peut-on déterminer l'intensité d'emission des differents gamma sans avoir l'intensité de conversion interne associée?
et d'autre part, rien à voir avec l'exemple, comment peut on affirmer qu'un élément ne se désintègre pas par beta + et ne fait que de la capture electronique puisque si j'ai bien compris ils sont en competition?
merci
Bonjour
L'intensité de la transition 3 (mode de désexcitation) est égale à l'intensité des désintégrations et désexcitation qui alimentent ce niveau. Il n'y a que la désintégration bêta 3. celle-ci fait 89.9 %
Or dans la transition 3, l'intensité gamma 3 est égale à 81.7 %.
On conclut que l'intensité de conversion interne est égale à 8.2 %.
Pour affirmer qu'un élément ne se désintègre pas par beta + et ne fait que de la capture electronique puisque vous avez bien compris, ils sont en compétition, ce n'est pas évident sans bases de données.
Pour le sodium 22 (schéma extrait des tables de l'IDAHO NATIONAL LABORATORY) on peut dire qu'il y aura du bêta plus puisque l'énergie disponible est supérieure à 1.022 MeV (énergie dégagée par l'annihilation d'un positon et d'un électron ; la désintégration bêta plus ayant un seuil).
A bientôt
KLOUG
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Bonsoir
Petite précision supplémentaire par rapport au fait d'avoir bêta plus ou capture électronique :
La répartition entre les deux modes de désintégration va dépendre de deux facteurs : la masse du noyau radioactif et l’énergie en excès contenue dans ce noyau.
Plus le noyau est lourd, plus il aura tendance à se désintégrer par capture électronique. Mais plus l’énergie en excès contenue dans le noyau est importante, plus le noyau aura tendance à se désintégrer par émission β+.
En effet, il est démontré que l’énergie en excès dans le noyau doit avoir une valeur minimale de 1,022 MeV pour que la désintégration β+ puisse avoir lieu.
Voila
KLOUG
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Bonjour,
une petite precision en passant si ca peut aider:
En fait la desintégration beta^+ n'a pas de seuil.
tu peux trouver facilement des exemples avec Q(beta+) proche de 0 et nettement plus faible que 1022 keV.
en fait ce n'est pas "l'energie en exces contenue dans le noyau" qui compte, au sens energie d'excitation, mais la valeur de Q.
plus Q est grand, plus le rapport capture/beta+ diminue.
a mon avis, le terme energie en exces est trompeur car il ne convient pas du tout aux processus mis en jeu pour la desintegration beta.
Cela dit, comme Q= (Masse(pere)-Masse(fils)-2me)c^2, il faut effectivement que Masse(pere)-Masse(fils)>1,022 MeV.
Bonsoir
Je crois avoir déjà eu une discussion similaire...
Avec toi peut-être.
Mais tu résumes finalement bien la chose :
Cela dit, comme Q= (Masse(pere)-Masse(fils)-2me)c^2, il faut effectivement que Masse(pere)-Masse(fils)>1,022 MeV.
Et c'est ce que voulais dire.
Je sais parfaitement qu'il existe des exemples avec Q(beta+) proche de 0 et nettement plus faible que 1022 keV.
Merci pour la précision.
KLOUG
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