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radioactivité béta -



  1. #1
    kingloowy

    radioactivité béta -

    Bonjour,

    lors d'une désintégration béta -, il y a conversion d'un neutron en un proton et un électron, lequel est éjecté du noyau. Les atomes étant électriquement neutres, il faut (me semble-t-il) qu'il y ait un réarrangement du cortège électronique du nouvel élément ex : du carbone 14 (6 électrons) on passe à l' azote (7 électrons).

    1°) d'où vient l'électron qui va équilibrer électriquement le nouveau noyau?
    2°) comment peut-il dans ces conditions y avoir des emetteurs béta - purs : (la capture de l'électron, même sur une couche périphérique, devrait s'accompagner d'une émisson électromagnétique)?

    Merci pour vos réponses.

    -----


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  3. #2
    DamaD

    Re : radioactivité béta -

    Salut

    Lors d'une désintégration béta-, il y a une émission d'un électron (et d'anti-neutrino). Je suppose que c'est cet électron qui assure la neutralité de l'atome.

  4. #3
    Penangol

    Re : radioactivité béta -

    Il me semble que lorsque tu travailles sur la désintégration radioactive, tu négliges en général le nuage eletronique...
    Cela dit, lors de la desintegration Béta moins, l'electron vient de la transformation du neutron par interaction faible.
    Et je ne comprends pas ce que tu veux dire par "desintégration pure". De toute façon, la desintégration s'accompagne d'un rayonnement eletromagnétique (rayonnement gamma)

    Penpen, qui espère pas dire trop de *paquerette*
    Surveille tes arrières.Economise tes munitions. Et, surtout, ne traite jamais avec un dragon

  5. #4
    skyskiper

    Re : radioactivité béta -

    Personnelement, je ne pense pas que l'on te parle d'"atome" lors de la déinstégration béta - (du moin, si tu es en terminale S). En effet, celle-ci se passe au niveau du noyau, qui lui, n'est pas éléctriquement neutre (il n'y a donc pas besoin de parler d'éléctron vu qu'il ne font pas parti du noyau).
    Pour le reste, je n'ai pas encore assez de connaissances! lol
    ++

  6. #5
    curieuxdenature

    Re : radioactivité béta -

    Citation Envoyé par kingloowy
    Bonjour,

    lors d'une désintégration béta -, il y a conversion d'un neutron en un proton et un électron, lequel est éjecté du noyau. Les atomes étant électriquement neutres, il faut (me semble-t-il) qu'il y ait un réarrangement du cortège électronique du nouvel élément ex : du carbone 14 (6 électrons) on passe à l' azote (7 électrons).

    1°) d'où vient l'électron qui va équilibrer électriquement le nouveau noyau?
    2°) comment peut-il dans ces conditions y avoir des emetteurs béta - purs : (la capture de l'électron, même sur une couche périphérique, devrait s'accompagner d'une émisson électromagnétique)?

    Merci pour vos réponses.
    Bonjour kingloowy

    Ce qu'il faut prendre en compte c'est le phénomène dans sa globalité.
    Le nombre de béta- émis est très faible par rapport au nombre d'atomes du bloc radioactif, ce qui ne provoque pas une charge positive de ce bloc qui soit prohibitive.
    De fil en aiguille, lorsque les électrons émis auront perdu toute leur energie, ils retourneront au bloc pour neutraliser la charge des atomes d'azote nouvellement créés :
    rien ne se perd rien ne se créé, tout se transforme mais ça prend un peu de temps à chaque fois.

    Par contre, dans un phénomène hautement radioactif, il se peut que des phénomènes d'ionisations soient visibles à l'oeil nu, mais tant que cela ne dépasse pas un certain niveau cela passe inaperçu et on écrit C6-14 = N7-14 + e- + antineutrino, sans s'occuper des détails du cortège.

    S'il existe des emetteurs béta c'est que la force de liaison ne compense plus l'instabilité de la liaison interne du neutron faiblement lié au noyau. Heureusement que c'est le cas d'ailleurs, sinon il n'y aurait plus que des neutrons. Un neutron libre tient le coup pendant 886.8 secondes (+/- 3.4 s).
    L'electronique, c'est fantastique.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    FC05

    Re : radioactivité béta -

    Il existe une réaction, la CE (capture électronique ou EC en anglais) qui s'apparente à la +.
    Dans ce cas, c'est un électron de coeur qui est capté au lieu d'émettre un positron.
    Le cortège électronique est donc parfois à prendre en compte.

    De plus la recapture d'électrons peut amener à l'émission de RX.
    "La réalité c'est ce qui reste quand on refuse d'y croire" P.K. Dick

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  10. #7
    kingloowy

    Re : radioactivité béta -

    Bonjour,

    pas de réponse claire pour l'instant... (la CE c'est pas la même chose). La réponse de "curieux de nature" me semble fausse : si effectivement les particules béta - (soit des électrons) ne sortaient pas du corps radioactif je ne vois pas comment on pourrait les détecter....

    mais merci qd même pour vos réponses

  11. #8
    FC05

    Re : radioactivité béta -

    En fait c'était une remarque en passant, le réponse de curieuxdenature est assez satisfaisante.

    Les bétas ont des parcours assez faibles, pour la plupart ils ne traversent pas une feuille de papier cigarette ... du coup ils ont du mal à sortir de l'échantillon lors de la mesure. Il faut donc que celui-ci soit très fin.

    Pour tes réponses :

    1) il n'est pas obligatoire d'équilibrer le noyau ... on peut former un cation, par exemple.

    2) voir 1) ...
    "La réalité c'est ce qui reste quand on refuse d'y croire" P.K. Dick

  12. #9
    kingloowy

    Re : radioactivité béta -

    non, c'est faux ça : c'est les particules alpha qui sont arrêtées par -grosso-modo- une feuille de papier. Les béta - c'est quelques mètres dans l'air, et quelques centimètres dans l'eau et les tissus mous...

    Pas grave.

    Bonne journée.

  13. #10
    GillesH38a

    Re : radioactivité béta -

    L'électron émis a en général plusieurs centaines de keV , voire des MeV. C'est bien au dessus de la limite d'ionisation. Il va donc bien laisser derrière lui un cation positif et s'échapper.

    Mais ce n'est pas très grave, il ya des électrons partout dans la nature : il ya toujours un petit taux d'ionisation dans l'atmosphère grâce aux UV, aux cosmiques, les corps ne sont jamais totalement isolants, etc... bref le cation va capter un électron quelque part qui sera in fine remplacé par l'électron émis qui aura fini par se thermaliser dans le milieu extérieur. Au total ce sera équilibré.

  14. #11
    FC05

    Re : radioactivité béta -

    Citation Envoyé par kingloowy
    non, c'est faux ça : c'est les particules alpha qui sont arrêtées par -grosso-modo- une feuille de papier. Les béta - c'est quelques mètres dans l'air, et quelques centimètres dans l'eau et les tissus mous...

    Pas grave.

    Bonne journée.
    Au temps pour moi, je voulais dire aluminium ... et la feuille, un peu épaisse ... de l'ordre du mm.
    "La réalité c'est ce qui reste quand on refuse d'y croire" P.K. Dick

  15. #12
    coyote44

    Re : radioactivité béta -

    β- :
    le neutron vas te donner un proton + un electron + un anti-neutrino

    β+ :
    le proton vqs te donner un neutron + un positon (anit-electron)+ un neutrino


    si tu ne co;prend tjs pas regarde la:
    http://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A9...tion_b%C3%AAta

    par contre pour couper court a certaine sotise, les rayonnement beta non pas un parcour de l'ordre du metre (heureusement) etant donner que ce sont des particules chargees leur distance de penetration dans l'air est de quelque mm, dans un solide c'est de l'ordre du micron...

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  17. #13
    kingloowy

    Re : radioactivité béta -

    Merci bcp Gilles, ta réponse me semble satisfaisante, cela dit s'il y a capture d'un éléctron qui "se balade" à l'extérieur, est-ce qu'il n'y aura pas forcément un émisson d'ondes électromagnétiques (par ralentissement par exemple)... as-tu une idée des énergies mises en jeu? Est-ce qu'on a des delta de quelques KeV (voir eV)... ou bien est-ce "plus violent"?

    Pour Coyote : il y a deux type de rayon béta, les béta - (électrons) et les béta + (positons). La pénétration d'une particule ionisante dans l'air est fonction de son énergie : pour un béta - de 0,01 MeV la distance moyenne parcourue est de 0,23 cm, pour une énergie de 3 MeV elle est de 1260 cm. Le spectre énergétique des corps radioactifs en béta - est très étendu : le Zirconium 95 est un émetteur béta - à 0,36 MeV, le Chlore 38 émet à 4,8 MeV...
    C'est bien de corriger les autres... encore faut-il savoir de quoi l'on parle...

  18. #14
    GillesH38a

    Re : radioactivité béta -

    Citation Envoyé par kingloowy
    Merci bcp Gilles, ta réponse me semble satisfaisante, cela dit s'il y a capture d'un éléctron qui "se balade" à l'extérieur, est-ce qu'il n'y aura pas forcément un émisson d'ondes électromagnétiques (par ralentissement par exemple)... as-tu une idée des énergies mises en jeu? Est-ce qu'on a des delta de quelques KeV (voir eV)... ou bien est-ce "plus violent"?
    Les couches internes étant déjà complètes, l'électron manquant viendra se mettre sur la couché périphérique, donc quelques eV, rien de grave ! (optique ou UV au max). L'essentiel de l'énergie émise l'est dans l'électron ejecté.

    Cordialement

    Gilles

  19. #15
    curieuxdenature

    Re : radioactivité béta -

    Citation Envoyé par kingloowy
    Bonjour,

    pas de réponse claire pour l'instant... (la CE c'est pas la même chose). La réponse de "curieux de nature" me semble fausse : si effectivement les particules béta - (soit des électrons) ne sortaient pas du corps radioactif je ne vois pas comment on pourrait les détecter....

    mais merci qd même pour vos réponses
    Bonjour Kingloowy,

    je ne comprends pas trop le but de la question en fait.
    Quelque soit le problème, lors de la désintégration béta moins on obtient un corps simple de rang supérieur dans la classification de Mendeleiev, il manque donc un électron dans son cortège.
    Ce manque sera comblé par n'importe quel électron qui reviendra à l'appelant. Où est le problème puisque les électrons sont indicernables et que le manque sera comblé dans les secondes qui suivent la désintégration ?
    Je n'ai jamais dis qu'il était indetectables, on connait tous les énergies des rayons béta et leurs trajets suffisament grand pour pouvoir l'être !?

    Personnellement je trouve que le problème se pose plus pour l'antineutrino en trop qui se balade dans la nature sans rien pour le contrarier dans sa course folle... que devient-il ?
    L'electronique, c'est fantastique.

  20. #16
    kingloowy

    Re : radioactivité béta -

    Bonjour

    pour curieux de nature : il n'y a pas de pb, simplement une interrogation sur les propriétés chimiques des éléments radioactifs, et c'est bien ce que je pensais (merci gilles et vincent sur un autre forum, mais il se reconnaîtra) : il manque un électron périph de basse énergie, le corps obtenu est donc extrêmement oxydant, c'est un point intéressant pour le conditionnement des déchets, c'est tout.

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