Rotation de particule haute vitesse

[zebular]

bonjour
saurait on donner une vitesse de rotation à un atome,un noyau à une vitesse telle que la force centrifuge sépare les constituants?
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[albanxiii]

Bonjour,

Comme je n'ai pas le temps, je vous propose de faire vous même le calcul d'ordre de grandeur dans le cas du modèle de l'atome de Bohr (qui est faux physiquement, rappelons le) :
- noyau fixe, électron en orbite
- distance = rayon de Bohr, 0.53 angstrom de mémoire
- force électrostatique subie par l'électron compensée par la force centrifuge qu'il subit

J'insiste sur le caractère récréatif de ce calcul.

Votre question suppose un modèle planétaire de l'atome. Hors on sait qu'il ne correspond pas à la réalité.

[zebular]

merci pour cette proposition mais même si le calcul est surement simple,j ai perdu tout automatismes en matiére de calculs
et en fait ce n est pas vraiment l atome avec l'electron(le fameux modele de Bohr) qui m interresse mais plutôt le noyau,voir le proton ou neutron
et ma vie n en dépend pas,donc j ai le temps.
je suis curieux de savoir si dans le principe,c est réalisable de séparer des nucléons ou des quarks par ce procédé.
dslé pour le manque de précision dans ma 1ere question.

[Resartus]

Bonjour,
C'est possible pour des noyaux assez lourds dont les nucléons peuvent 'tourner" les uns autour des autres et atteindre des valeurs de spin total très élevées,
Cet article (un peu ancien) décrit sans trop de mathématiques et de manière semi classique ce type de situation
http://www.cnrs.fr/publications/imag...1983-53-58.pdf

[A voir en vidéo sur Futura]

[zebular]

ce document me semble coller de prés à ma question,merci.bon pour le spin,à part que c est un paramètre d une particule,je n en saisi pas encore le sens .
mais inutile pour le moment de tenter une explication,j ai une brouette de notions à assimiler au préalable.

[zebular]

interressant même si je n en saisi qu'une partie congrue
cette étude reléve d un comportement naturel du matériaux.
sait on maitriser experimentalement cette rotation de noyaux afin d en exploiter l energie puisque semble t il,certain noyaux (radioactifs..?) fissionnent,donc produisent de l energie.
si possible en choisissant des noyaux qui ne generent pas de materiaux radioactifs,tant qu à faire.
à l aide de lasers...par exemple

[zebular]

Je me souviens avoir lu un article sur wiki sans doute où il est question d un ..condensat de Bose-Einstein controlé par laser qui maintien quelques molécules dans un certain état.
mais je fais de la physique de cuisine avec ma culture internet sans doute

[zebular]

sait on maitriser experimentalement cette rotation de noyaux afin d en exploiter l energie puisque semble t il,certain noyaux (radioactifs..?) fissionnent,donc produisent de l energie.
si possible en choisissant des noyaux qui ne generent pas de materiaux radioactifs,tant qu à faire.
à l aide de lasers...par exemple

Personne pour me dire que c est débile ou loin d 'être praticable ou pas la bonne solution pour le résultat visé?

[Resartus]

Bonjour,
A partir du moment où on met un noyau dans un état excité, il va avoir plusieurs chemins de désexcitation. Si l'énergie est suffisante, la fission fera partie de ces chemins.
Mais la probabilité d'un chemin dépend très fortement du gap d'énergie disponible. Pour l'écrasante majorité des noyaux, une simple désexcitation gamma sera donc largement dominante.

C'est seulement pour les noyaux pour lesquels le chemin de la fission est énergétiquement favorisé par rapport à d'autres chemins qu'on peut avoir des taux de réaction suffisants.
Pour les autres noyaux, il peut y avoir transmutation via beta+ ou - ou alpha, mais ce ne sera pas de la fission.

La fission après capture de photon gamma existe : vous pouvez chercher sur internet avec le mot clé photofission. Mais ce n'est pas un moyen efficace. Un bombardement par neutrons (comme dans les centrales), par électrons ou positrons, ou par noyaux plus ou moins lourds a une probabilité de capture bien supérieure.

[zebular]

La fission après capture de photon gamma existe

Je ne pensais pas à une capture de photon mais plutot à de l energie cinetique pour amener une rotation

[XK150]

salut ,

La fission de 235U par rotation du moment angulaire reste une fission classique avec apparition des produits de fission habituels .
Les produits de fission semblent emporter une partie du moment angulaire :
https://www.researchgate.net/publica...tum_in_Fission
A remarquer la forte implication de l ILL Grenoble . Tout cela est inapplicable en l'état ( aujourd'hui … et demain ! ) à une échelle industrielle .

[zebular]

Les produits de fission semblent emporter une partie du moment angulaire :

on s'en f.. une fois que l energie est produite,non?
Et puis,l interêt que j y recherche serait de l appliquer à des noyaux non radioactifs si possible ou eventuellement de maîtriser par l energie apportée,les sous produits de fissions générés de façon à ce qu ils ne soient pas radio-actifs..

[Resartus]

on s'en f.. une fois que l energie est produite,non?

C'est justement parce que le moment cinétique est élevé que les désexcitations directes par photon sont défavorisées (l'émission d'un photon ne peut faire baisser le spin que de 1 unité, il faut donc des cascades de photons pour les noyaux de spin élevé) ce qui augmente la probabilité de fission.
Mais réciproquement, on ne peut pas non plus produire ces états excités par photons seuls. Il faut des collisions avec un noyau.
Par ailleurs, quand il y a fission, la ratio neutron/proton de départ étant élevé, les noyaux de masse intermédiaire produits ont forcément un excès de neutrons et sont donc radioactifs.

Une meilleure piste théorique pour l'énergie nucléaire propre serait la radioactivité par émission stimulée (un gamma à la bonne fréquence induisant la désintégration du noyau instable en isotope ou isobare plus stable). Mais les tentatives à ce jour sont largement infructueuses

[zebular]

ok merci Resartus,encore un truc pas clair qui faut que j absorbe