Bonsoir,
Je suis en première S, et on a vu que les réactions nucléaires vérifiaient 2 lois de conservation :
- conservation de charge
- conservation de masse
Et après, on a vu que dans la plupart des désintégrations nucléaires de la masse disparait, ce que libère beaucoup d'énergie.
Alors, comment la masse peut-elle être conservée si une partie disparait ?
Merci d'avance pour vos réponses.
Bonjour,
Ce qui disparaît est pris sur le défaut de masse ou mieux nommé sur les énergies de liaison ;
Mais le nombre et la masse des nucléons sont conservés . Vous l'appliquerez sur les exercices et vous comprendrez mieux .
Il faut des fissions ou des fusions pour produire réellement beaucoup d'énergie : beaucoup d'autres réactions sont moins exothermiques et d'autres sont endothermiques .
Dernière modification par XK150 ; 04/04/2017 à 21h18.
Réponse : la masse n'est pas conservée...
Mais le delta doit être de l'ordre du dix-millième lors d'une fission. Donc pédagogiquement, il n'est pas idiot d'imposer au premier ordre la conservation de la masse : le nombre de nucléons est le même avant et après, par contre il y a libration d'énergie et les noyau sont plus fortement liés après qu'avant.
Parcours Etranges
Bonsoir,
non la masse n'est pas conservée !! Par contre je pourrais être d'accord avec la remarque de Gilgamesh sur l'approximation dans presque tous les domaines d'étude, sauf pour les réactions nucléaires, où l'intérêt est de faire apparaître le défaut de masse et la génération d'énergie. Notre jeune ami(e?) n'aurait-il pas plutôt confondu masse et nombre de masse. Le nombre de masse (ou nombre de nucléons) est lui bien conservé dans les réactions nucléaires.
Bonne soirée
Bonsoir,
Je confirme également, lors d'une réaction nucléaire il y a conservation de :
L'énergie totale,
l'impulsion,
La charge électrique,
Nombre totale de nucléons
PSR
Bonjour, et merci pour vos explications
Mais est-il possible que le nombre de nucléons soit conservé et pas la masse ?
Oui, parce que ce qui compte ici c'est l'énergie de liaison. Un noyaux fortement lié, c'est un noyau qui a moins d'énergie que les autres. Quand un noyau faiblement liés se transforme pour former des noyaux plus fortement liés, il y a émission d'énergie correspondant à cet écart.Envoyé par manliz48
La carte des énergie de liaison en fonction du nombre de nucléons (courbe d'Aston) est postée ci dessous. Comme tu peux le voir, c'est une pente d'abord très raide par la gauche, qui tend vers une vallée assez douce et qui remonte ensuite doucement vers la droite.
La forte pente à gauche, c'est la pente de la fusion. Deux noyaux légers formant un noyau plus lourd font progresser vers la droite, vers la "vallée de 60" où l'énergie de liaison est minimale. Comme la pente est raide et vient de haut, le dégagement d'énergie est maximal.
Et à droite c'est la pente de la fission : chaque noyau individuel si on le fractionne donne deux ou trois fragments plus stables, plus proche des 60 en moyenne. L'énergie dégagée est moins grande, mais cette voie est plus facile d'accès pour l'homme car la fission nécessite de lutter contre la répulsion électrique des noyaux, tous chargés positivement. On peut donc fissionner à froid et à des densité modérée, tandis que la fusion demande l'atteinte de très haute température.
Un état possédant une moindre énergie (les état fortement lié) pèsent également moins lourd, du simple fait qu'il possèdent moins d'énergie. Le différentiel de masse est Δm=ΔE/c².
Dernière modification par Gilgamesh ; 05/04/2017 à 21h31.
Parcours Etranges
??? ???
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Pb récurrent sur le sujet. La difficulté ici vient du signe - explicite dans "-EL/A" indiqué en haut à gauche dans le figure.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Et un dernière remarque: les nucléides indiqués vers le fond de la vallée. On ne sait pas trop si ce sont ceux qui atteignent le min de l'énergie de liaison, car la courbe à leur droite semble descendre encore (avec un min entre 70 et 80).
Puis, pour une raison intéressante à étudier, le nucléide minimisant n'est pas Fe56 comme presque partout présenté, mais Ni62, qui n'apparaît pas (rien d'étonnant) sur le diagramme.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Ah nan mais c'est fou, ça. Je reposte le truc, je retombe sur un post ou je me rend compte de ma bévue et je retombe dedans.
Ok, c'est corrigé, merci de ta vigilance. Ce sont des MeV/nucléons et c'est pas des log.
Oui, là on va dire que c'est une question de point de vue.
Dernière modification par Gilgamesh ; 05/04/2017 à 21h38.
Parcours Etranges
Bonsoir, merci pour cette réponse.
Donc si j'ai bien compris, un noyau est formé de nucléons qui ont chacun une masse indépendante. Mais la masse de l'ensemble du noyau n'est pas égale à la somme des masses de chaque nucléon car une partie de cette masse s'est "transformée" en énergie de liaison. Donc le nombre de nucléons est conservé, mais pas la masse (c'est le défaut de masse).
Et lors d'une désintégration nucléaire, le noyau se stabilise, il a une plus grande énergie de liaison donc il perd de la masse.
C'est à peu près ça ?
Oui.
Mais je suis gêné dans la lecture si dans un même texte "énergie de liaison" réfère à une grandeur négative et "EL" à une grandeur positive.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Presque
Je réécris :
un noyau est formé de nucléons. Mais la masse de l'ensemble du noyau n'est pas égale à la somme des masses de chaque nucléon s'il était isolé car une partie de cette "masse" a été évacuée au loin (par exemple sous forme de radiation énergétique). Donc le nombre de nucléons est conservé, mais la masse ne peut pas se calculer comme la somme des masses des nucléons chacun isolé (la différence est le défaut de masse).
Plus compliqué que cela, mais c'est l'idée. La description est correcte pour ce qu'on appelle une désexcitation : un nucléide excité émet du rayonnement pour atterrir dans son état fondamental, le résultat a une plus grande énergie de liaison et une masse plus petite que dans l'état excité.Et lors d'une désintégration nucléaire, le noyau se stabilise, il a une plus grande énergie de liaison donc il perd de la masse.
Dans des cas plus complexes, la perte de masse comprend aussi un terme venant de particules massiques qui sont éjectées. Par exemple en cas de radioactivité béta- (émission d'un électron), la masse du nucléide finale est plus petite que l'initiale de par de la perte de l'électron et ainsi que de par de l'augmentation de l'énergie de liaison. Celle-ci se mesure alors comme la différence de la somme des masses du nucléide final et de l'électron, et de la masse du nucléide initial.
Note: j'ai adopté "énergie de liaison positive", parce que c'est ce qui est fait dans le message auquel celui-ci répond, mais c'est contraire à l'usage que je préfère.
Dernière modification par Amanuensis ; 06/04/2017 à 05h50.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Bonjour,
Merci beaucoup, c'est beaucoup plus clair pour moi maintenant,
Mais ça pose une autre question :
Lors d'une désintégration, l'énergie libérée provient de la perte de masse due à l'émission d'une particule et à la stabilisation du noyau.
Mais, lors d'une fusion ou d'une fission, d'où provient l'énergie libérée (puisque à l'inverse les noyaux fils sont moins stables que les noyaux pères) ?
Ils sont plus stables, au contraire. C'est dans la réponse de Gilgamesh, et très explicitement pour la fission ("deux ou trois fragments plus stables").
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
En effet, c'est une erreur de ma part
Merci pour votre aide !
