fission spontanee

[invite83790921]

Bonjour,
Je voudrais savoir c est quoi une fission spontanee? c est du a quoi?

Merci!
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[Deedee81]

Salut,

Je voudrais savoir c est quoi une fission spontanee? c est du a quoi?

Cela se produit lorsque le noyau peut donner deux sous noyaux avec une énergie totale plus faible. Ce n'est possible que pour des noyaux lourds. Il faut aussi que le processus ait une probabilité non négligeable vis à vis d'autres processus radioactifs. Raison de plus pour que cela ne se produise qu'avec des noyaux lourds car ils ont trop de protons et neutrons (la répulsion électrostatique devient grande et les neutrons, eux-mêmes intrinsèquement instables, n'arrivent plus à compenser) et sont donc particulièrement instables.

Evidemment, comme toujours dans ce cas, le processus est quantique. Donc, il n'est pas instantané car pour se briser en deux il doit passer une barrière de potentiel qu'il peut traverser pas effet tunnel. Il y a donc une certaine probabilité par unité de temps pour que le noyau se brise.

Voir ceci par exemple :
http://www.culturediff.org/radioactivite18.htm
Où tu as un beau graphique de l'énergie potentielle en fonction de la distance au noyau (pour un nucléon, mais cela se représente de la même manière pour une particule alpha ou même la moitié du noyau, la distance étant celle entre les fragments)

[invite83790921]

Bonjour,
Les neutrons sont instables? Parce que je suis en 1er S et on a pas vraiement encore etudier le neuton donc est ce que vous pouvez precisez?
Merci

[Deedee81]

Les neutrons sont instables? Parce que je suis en 1er S et on a pas vraiement encore etudier le neuton donc est ce que vous pouvez precisez?

Un neutron libre se désintègre en proton + électron (+ antineutrino) avec une demi-vie de vingt minutes.

Dans un noyau il ne se désintègre pas car il est stabilisé par les interactions nucléaires. Une autre façon de le dire c'est que au sein du noyau la réaction se énergétiquement défavorable.

Sauf.... dans certains cas, c'est la radioactivité bêta.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite83790921]

les neutrons, eux-mêmes intrinsèquement instables, n'arrivent plus à compenser

Bonjour,
quand vous dite ceci, ca veut dire que normalement les neutrons se compensent? qu'est ce qui se compensent chez les neutrons?

il doit passe une barrière de potentiel qu'il peut traverser pas effet tunnel

c est quoi la barriere potentiel? le "il",ca refere au noyau? c est la meme barriere pour tous les noyaux ou chaque noyau( O,C,He ...)ont leur propre barriere? c est quoi l'effet tunnel?

l'énergie potentielle

C est quoi l energie potentiel? j ai essaye de comprendre le graphique mais j'arrive pas.

vis à vis d'autres processus radioactifs

D'autre processus radioactifs sont? J ai vu en cours seulement la radioactivite alpha, beta- ,beta+,et la fission et fussion spontanee, il en existe d autre?

Merci!

[invite83790921]

Dans un noyau il ne se désintègre pas car il est stabilisé par les interactions nucléaires. Une autre façon de le dire c'est que au sein du noyau la réaction se énergétiquement défavorable..

ca veut dire que dans le noyau, les neutrons est prisonnier de l interaction nucleaire forte et que un apport d energie peut desintegrer le neutron c est bien ca?

Un neutron libre se désintègre en proton + électron (+ antineutrino) avec une demi-vie de vingt minutes. .

Je sens que c est pas trop de mon niveau mais j aimerais quand meme savoir par cureusite, c est quoi un antineutrino? le neutron qui se desintegre en proton + electron, c est en rapport avec les quarks up et down? c est l interaction nucleaire faible qui est a l'origine?

[Deedee81]

quand vous dite ceci, ca veut dire que normalement les neutrons se compensent? qu'est ce qui se compensent chez les neutrons?

Je voulais dire "compensent la répulsion électrostatique entre protons". Ils font en quelque sorte écrans et stabilisent le noyau.

c est quoi la barriere potentiel? le "il",ca refere au noyau? c est la meme barriere pour tous les noyaux ou chaque noyau( O,C,He ...)ont leur propre barriere? c est quoi l'effet tunnel?

Olàlà, on est parti loin là. Je pensais que tu connaissais.

le mieux est d'aller voir sur Wikipedia :
http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89nergie_potentielle
http://fr.wikipedia.org/wiki/Puits_de_potentiel
http://fr.wikipedia.org/wiki/Barri%C3%A8re_de_potentiel
http://fr.wikipedia.org/wiki/Effet_tunnel

C est quoi l energie potentiel? j ai essaye de comprendre le graphique mais j'arrive pas.

Ce graphique représente l'énergie d'un nucléon (ou d'une particule alpha, ou d'un fragment de noyau, le graphique est différent dans chaque cas) en fonction de la distance au noyau. On voit qu'au centre du noyau, il a peu d'énergie. Loin il a peu d'énergie aussi. Mais à mi-chemin (au bord du noyau à peu près) la particule a une grande énergie.

Tant qu'on ne communique pas une grande énergie à la particule (au fragment de noyau, etc...), elle le ne quittera donc pas son petit cocon bien au chaud au milieu.

Mais ça c'est un raisonnement classique. Il se fait que, en mécanique quantique, une particule, même si elle n'a pas assez d'énergie, a une certaine chance de passer au travers de la barrière.

D'autre processus radioactifs sont? J ai vu en cours seulement la radioactivite alpha, beta- ,beta+,et la fission et fussion spontanee, il en existe d autre?

Ce sont les principaux. Tu as aussi l'importante radioactivité gamma mais elle ne change pas le noyau. Ce sont les nucléons qui sont excités et qui se réajustent dans le noyau et émettent des photons gammas. C'est exactement la même chose que l'émission de lumière par les électrons d'un atome sauf qu'ici l'énergie est beaucoup plus grande.

ca veut dire que dans le noyau, les neutrons est prisonnier de l interaction nucleaire forte et que un apport d energie peut desintegrer le neutron c est bien ca?

Difficile de lui apporter de l'énergie pour ça. L'énergie aurait plutôt tendance à éjecter les particules du noyau

Cela veut dire que dans la plus part des noyaux, le neutron est en effet prisonnier. Par exemple dans le deutérium.

Mais dans certains noyau, par exemple le tritium (un proton + deux neutrons), le résultat de la désintégration :
pnn (tritium) -> pn (deutérium) + électron + antineutrino
a moins d'énergie et peut donc se produire. Le tritium est radioactif par émission bêta.

Je sens que c est pas trop de mon niveau mais j aimerais quand meme savoir par cureusite, c est quoi un antineutrino? le neutron qui se desintegre en proton + electron, c est en rapport avec les quarks up et down? c est l interaction nucleaire faible qui est a l'origine?

Oui pour les deux dernières questions.

L'antineutrino est l'antiparticule correspondant au neutrino. Le neutrino est un peu une sorte d'électron sans charge électrique. Sa masse est infime. Et il est extrêmement difficile à détecter (le temps que tu lises ces lignes, des milliards de neutrinos provenant du soleil ont traversés ton corps et vont presque tous traverser la terre entière pour continuer de l'autre coté).