Bonjour à tous.
Je lis que la durée de vie moyenne d'un neutron libre est de 880 s. Il s'agit d'une moyenne statistique. Mais il y a t-il une limite supérieure ? ou 100 % des neutrons libres se désintègrent de toutes façons en dessous de x secondes ?
Sait-on quelle est la perturbation qui provoque à un moment ou un autre le déclenchement de la désintégration ?
Merci.
Non il n'y a pas de limite supérieure théorique. La théorie prédit seulement un taux de désintégration. En gros elle donne la probabilité conditionnelle pour que la désintégration se produise dans l'intervalle de temps t+dt sachant qu'elle n'a pas encore eu lieu à l'instant t. Comme cette probabilité est constante, indépendante du temps, cela montre bien qu'il n'y a pas théoriquement de limite supérieure. Il n'y a pas de "vieillissement" du neutron, il faut éviter de comparer cela avec la durée de vie humaine par exemple.
Toutefois, si on a un ensemble de N neutrons dans une expérience, leur nombre va décroître exponentiellement comme. Une telle exponentielle devient inévitablement très petite, plus petite que tout nombre N raisonnable. Par exemple avec
C'est l'interaction électrofaible qui est responsable de cette désintégration (un des quarks composant le neutron interagit avec le boson de jauge de la théorie, voir Wikipédia).
Merci. Pour la responsabilité de la désintégration, je lis : "L'interaction faible a plusieurs propriétés uniques, parmi lesquelles sa capacité à changer la saveur des quarks et à briser la symétrie de parité et la symétrie CP.", mais ce n'est pas très explicite. Peut-être un lien vers une bonne page ?
Bonjour ,
De ce fait , le neutron libre suit exactement les lois de désintégrations des transitions radioactives habituelles .
https://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A...ce_radioactive
Très bien, merci. Mais si j'élargis la question : pourquoi pour certains isotopes, la désintėgration se fait alėatoirement en moyenne en une fraction de seconde, alors que pour d'autres, c'est en millions d'années. Bête question sans doute, mais je n'ai pas trouvé la réponse malgré de nombreuses pages de lecture.
Réponse courte : tout dépend du niveau d'excitation du radionucléide .
Plus le niveau d'excitation est élevé , plus il aura tendance à vouloir retrouver un état plus stable rapidement , c'est par exemple le cas des noyaux lourds que l'on sait faire
en faible quantité , en laboratoire , au delà des uranium .
Inversement , des transitions énergétiquement possibles , ne se produisent pas ( cas du tungstène 182 , par exemple , qui pourrait émettre un alpha et qui ne le fait pas ! ) .
Merci XK150. Mais pourquoi, alors que -commént dire...- la rapidité, la fulgurance des interactions généralement relatėes du monde quantique sont telles qu'elles contrastent à ce point avec certaines lenteurs de désintégration ? Ou cela échappe encore à notre compréhension ?
C'est un secret/
En fait le secret se trouve dans la théorie des perturbations dépendant du temps en mécanique quantique, et de son résultat majeur appelé souvent "règle d'or de Fermi" (qui vérifie bien la loi de Stigler, puisque c'est Dirac qui l'a formulée; Fermi l'a juste baptisée "règle d'or").
Je n'ai pas l'habitude d'expliquer ça sans les maths et sans les mains mais je vais essayer.
Comme vous le savez sûrement la mécanique quantique permet de calculer des probabilités de transition entre états, mais elle conserve toujours l'énergie totale. Ainsi notre neutron se désintègre (le plus souvent) en un proton, un électron et un anti-neutrino électronique. L'énergie totale des produits de désintégration est égale à l'énergie du neutron initial (son énergie de masse s'il est au repos). Les lois de l'interaction faible nous donnent une amplitude de probabilité pour cette désintégration puisqu'on passe d'un état à un autre.
Mais la probabilité de transition par unité de temps ne dépend pas uniquement de cette amplitude quantique. Elle dépend aussi de la densité des états finaux, c'est-à-dire le nombre d'états accessible par unité d'énergie, compatible avec la loi de conservation. Par exemple notre électron de désintégration du neutron peut être émis avec un certain spectre d'énergie, depuis un minimum jusqu'à un maximum. Il se fait que cela donne plus de possibilités et on doit les additionner pour obtenir le taux de transition. On comprend intuitivement que plus il y a de possibilités pour l'état final plus la probabilité de désintégration est grande et plus la durée de vie de l'état initial est courte. Une analogie: imaginons une troupe de scouts très indisciplinée: on leur demande marcher en rang par deux sur un chemin, mais ils sont dissipés. En rase campagne, l'un veut cueillir des fleurs, l'autre aperçoit un champignon comestible, un autre veut admirer le paysage, un autre est fatigué et veut se reposer au bord du chemin, etc et le rang se disloque rapidement. Mais le chemin se met à grimper et se transforme en une crête au sommet d'une montagne. Plus question de se disperser, ils n'ont plus aucune liberté et le rang reste bien formé (de temps en temps l'un d'entre eux peut tomber dans le précipice mais c'est peu probable).
Bien souvent les cas de désintégration très lente sont dûs au faible nombre (on dit aussi "au petit volume dans l'espace de phase") d'états finaux accessibles.
Dernière modification par ThM55 ; 17/11/2019 à 21h59. Motif: Orthographe
En me relisant, je me rends compte que je me suis un peu laissé emporter par mon sujet. Je ne voudrais pas laisser croire que le volume dans l'espace de phase est le seul facteur. Ce que XK150 a expliqué est aussi à prendre en compte. Ce que j'ai expliqué concerne des différence importantes qui peuvent exister entre deux situations en apparence très proches du point de vue énergétique.
Mais il y a un cas similaire à la désintégration du neutron qu'on sait calculer assez bien, c'est celui du muon. Le muon est une sorte d'électron beaucoup plus massif (si je me souviens bien environ 210 fois). Il est instable, il se désintègre en 2 microsecondes en un électron et une paire neutrino-antineutrino par interaction faible comme le neutron (ou plutôt comme le quark d). En première approximation on calcule le taux de désintégration et il s'exprime par une formule qui dépend essentiellement du rapport des masses muon sur électron. Il existe un troisième lepton, le tau, dont la masse est beaucoup plus grande et la durée de vie est beaucoup plus brève.
Dernière modification par ThM55 ; 17/11/2019 à 22h29.
Bonjour, et merci pour ces explications.
Oui, et c'est ce qui a permis à Pauli d'avoir l'audace de postuler l'existence du neutrino, juste ?Comme vous le savez sûrement la mécanique quantique permet de calculer des probabilités de transition entre états, mais elle conserve toujours l'énergie totale.
Le muon que l'on cite souvent comme l'une des preuves de la RR, en mesurant sa durée de vie lorsque faisant partie des "corpuscules" cosmiques, il entre dans l'amosphère terrestre, si j'ai bien compris.Le muon est une sorte d'électron beaucoup plus massif (si je me souviens bien environ 210 fois). Il est instable, il se désintègre en 2 microsecondes en un électron et une paire neutrino-antineutrino par interaction faible comme le neutron
Quant à ma question initiale, je comprends qu'effectivement, ce ne sera pas facile d'y trouver réponse sans une connaissance approfondie du formalisme mathématique utilisé. J'espérais trouver une analogie telle que par exemple : Prenons un disque attaché à une potence par un cheveu. Je suis situé à plusieurs kilomètres de ce dispositif. Le disque correspondrait à la particule causale de la désintégration du neutron, et le cheveu serait la force que je devrais briser pour que le disque tombe. Comme nous sommes en physique quantique, je ne sais pas vraiment vers où tirer, et donc je tire dans toutes les directions. Dans cet exemple, on pourrait calculer avec les lois de probabilité quel est le temps moyen pour atteindre le cheveu.
Mais je retiens l'exemple avec l'image de la troupe de scouts. Et vous m'avez donné aussi de quoi rechercher de la lecture avec la règle d'or de Fermi, et la théorie des perturbations.
Encore merci.
Salut,
Oui, mais pas par un simple bilan (très difficile à mesurer). Pour des raisons purement dynamiques, si la désintégration du neutron donnait juste un proton et un électron, alors ce dernier aurait une énergie cinétique toujours identique (c'est lié à la conservation de l'énergie et de la quantité de mouvement). Or ce n'est pas ce qu'on observe, on a un continuum de valeurs de l'énergie de l'électron. Et cela ne peut s'expliquer que si la différence est emportée par un "tiers", le neutrino.Envoyé par Benzki
Pauli aurait préféré s'arracher un bras plutôt que de supposer une violation de ces deux lois de conservations (très difficiles à déboulonner, pour de très bonnes raisons, et il le savait). Et aucune autre particule n'étant détectée.... il postulat le neutrino.... qu'il pensait d'ailleurs totalement indétectable (ce qui est une curieuse erreur car s'il est émit lors de la désintégration alors il y a forcément un couplage avec le neutron et l'électron, et si couplage il y a alors interaction/détection il peut y avoir. Mais il est vrai que ce caractère réciproque n'était peut être pas une évidence, en tout cas avant la théorie quantique des champs et la comparaisons des "voies" de réaction. C'est toujours un peu facile de critiquer après coup). Le neutrino fut rapidement mit en évidence après la naissance des premiers réacteurs nucléaires qui sont une sorte TRES intense de flux de neutrinos.
Vi. On le mesure aussi en laboratoire (il n'est pas très difficile à produire).
Attention, avec la désintégration du neutron, la théorie des perturbations, tout ça, tu t'attaques à du lourd. C'est des centaines et des centaines de pages de théories denses et pas simple entre le physique classique et cet objectif. Toute la mécanique quantique puis seulement la théorie quantique des champs et ce jusqu'à la théorie électrofaible. Même sous forme vulgarisée, pour être complet et précis il faudrait au bas mots quelques centaines de pages ou quelques dizaines d'heures de vidéo. Ou pour le dire autrement, fait attention, pour monter les escaliers jusqu'au sommet de le Tour Eiffel il y a 674 marches, tu n'arriveras pas au sommet en deux marches ni en sautant les marches dix par dix, enfin, tu vois ce que je veux dire. Faut y aller pas à pas.
Dernière modification par Deedee81 ; 18/11/2019 à 12h38.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Oui, tu as raison, j'ai vite remarqué que je devrai revoir à la baisse mes prétentions.Attention, avec la désintégration du neutron, la théorie des perturbations, tout ça, tu t'attaques à du lourd
J'espère trouver des analogies avec le monde qui nous est familier, mais force est de constater que ce n'est pas toujours possible.
Une petite question complémentaire puisqu'on parle aussi du neutrino...
On répète souvent que nous sommes traversés par des milliards de ces "petites bestioles" par seconde, et cela en ne prenant qu'un seul centimètre carré. On dit aussi qu'ils peuvent traverser la terre, et que seule une poignée d'entre eux connaitra une interaction avec la matière traversée. (ce qui oblige par ailleurs à placer les détecteurs du côté opposé de la planète par rapport à leur point d'entrée si j'ai bien compris)
En vulgarisation, on nous montre toujours des particules en faisant des comparaisons en taille avec des objets réels, par exemple, un ballon de foot sur un terrain pour représenter la taille du noyau d'un atome. Cependant, on a du mal à concevoir qu'un neutrino qui traverse la Terre, ne rencontrerait pas un noyau sur son chemin, étant donné (reprenons la surface d'un cm2 sur un atome d'épaisseur) les milliards de milliards de tranches que devront traverser chaque neutrino. Ma réflexion m'entraîne à penser qu'il faut abandonner cette vision offerte par la vulgarisation, de particules que l'on pourrait assimiler à des objets compacts. Ou alors, le "ballon de foot" montré en vulgarisation doit être compris plutôt comme une zone d'influence, influence qui produira son effet que si telle et telle autres conditions seront réunies. Cette dernière manière de "voir" est-elle un peu plus correcte que la vulgarisation habituelle ? Merci.
Ah non, pas du tout, on peut les mettre où on veut (enfin, de préférence sous terre pour éviter les "parasites" dû aux rayons cosmiques).
Par contre, si on veut étudier les oscillations des neutrinos émis par les centrales nucléaires, il est intéressant qu'ils soient de l'autre coté de la terre pour que les neutrinos aient eut le temps de voyager un peu.
Les objets composites (composés d'autres particules) comme le proton ou un noyau d'atome peuvent être vu en première approximation comme une grosse boule (bien qu'il existe des noyaux très déformés, en forme de poire, d'haltère, de trèfle...).
Mais une particule élémentaire est, pour ce que nous en savons et avec une très bonne précision, ponctuel. Il a par contre une certaine section efficace (on peut parler abusivement de "taille") de collision qui dépend de la cible, des interactions concernées, de l'énergie. Ainsi, un neutrino n'interagissant que par l'interaction faible a une section efficace extrêmement petite.
En outre, à l'échelle des particules, il faut tenir compte des comportements quantiques, en particulier le comportement ondulatoire des particules. Ainsi, un électron qui se déplace dans un métal se déplace comme une particule libre (avec une masse effective différente de la masse de l'électron lui-même). C'est bien expliqué dans le cours de Feynman : il prend une chaine d'atomes. Un électrons situés autour d'un atome. Et une certaine amplitude (de probabilité) que l'électron saute atour d'un atome voisin. Les solutions stationnaires (d'énergie précise) sont alors des ondes, l'électron se comporte comme s'il n'y avait aucun obstacle (alors qu'un solide est plutôt bien remplit, les orbitales "se touchent"). C'est un peu le caractère "garou garou le passe muraille" des particules quantiques. Et je ne parle même pas de l'effet tunnel là, c'est encore autre chose !
Il est difficile d'avoir une image classique complète et cohérente de ce qu'est une particule à l'échelle quantique.
Dernière modification par Deedee81 ; 18/11/2019 à 14h35.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Oki. Je comprends mieux ma confusion....détection tout court et dėtection des oscillations des neutrinos. Et la détection auprès des centrales atomiques aurait mérité que je me corrige moi-même. Mauvais point pour moi.
Merci pour ton explication sur le "ponctuel" et "la section efficace selon..". Ce qui conforte l'idée que la vulgarisation est disons "de première approximation "...
Thanks !
On avait déjà tenté d'expliquer ici : https://forums.futura-sciences.com/p...neutrinos.html
Je ne voudrais pas en rajouter ( si , si .... ) mais il faut plus d'une année-lumière d'épaisseur de plomb pour arrêter la moitié d'un faisceau de neutrinos de basse énergie ..
Pas besoin de traverser la Terre pour étudier les oscillations des neutrinos : Si des compteurs de Super Kamiokande sont à 295 km ,
ceux de Double Chooz sont à environ 1 km des réacteurs et ceux de Daya Bay à 1.9 km .
Il faut croire que l'électronique est rapide de nos jours ...
Ah oui XK150, et en plus, c'est moi qui avais initié le fil. Cela me turlupinait déjà. Je me rappelle maintenant... la fameuse section efficace.
Et...n'hésitez-pas à en rajouter, personnellement, je ne m'en lasse pas.
Merci à tous.
Salut,
De quoi provoquer un Saturnisme de tout les diables même à Zeus
Sans rire, je suis prêt à parier que même les neutrinos fossiles ne seraient pas arrêtés par ça (énergie vraiment trèèèèès basse). Je ne suis pas sûr qu'on puisse les détecter un jour (dommage, ce serait extrêmement intéressant EDIT on a plus de chance de détecter les OG fossiles.... encore plus intéressantes en fait
Pour les sections efficaces :
Un ch'tit image montant une courbe de section efficace :
https://www.researchgate.net/figure/..._fig2_48908294
L'article wikipedia :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Section_efficace
Et une explication vulgarisée (dans le cas de la radioactivité) qui m'a l'ai pas mal foutue (et pas trop longue).
http://www.laradioactivite.com/site/...n_Efficace.htm
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Bonjour. Impressionnant ce si faible taux d'interaction des neutrinos. On comprend mieux pourquoi dès lors la matière noire demeure une explication toujours solide pour justifier les observations notamment sur la masse des galaxies. Et cela, malgré les nombreuses pistes qui ajoutent quelques % venus d'autres apports (merci les vidéos de Deedee).
J'ai déjà jeté un coup d'oeil sur le second lien (https://fr.wikipedia.org/wiki/Section_efficace). Effectivement un bon rappel sur les notions de radioactivité. J'ignorais qu'un bloc de granit émettait des rayons alpha.
Il y a aussi un petit rappel de l'expérience de Rutherford. Cela me fascine toujours ces expérimentations des pionniers. Malgré l'utilisation d'une feuille d'or fine mais toute de même épaisse de 6000 angströms, et avec des rayons alpha dont j'imagine leur compréhension et leurs dimensions encore très floues, on pouvait tout de même en tirer des conclusions qui ont fait date.
C'est pour ça que si le sous-sol (ou les murs) sont granitiques, il est conseillé de faire de temps en temps une mesure du radon (ou alors aérer la cave).
Ce sont les géants qui nous tiennent sur leurs épaules
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Oui , dans les granites , ce sont les traces d'uranium , thorium qui sont radioactives , ainsi que leur descendants , dont le radon .
Oui, je m'étais déjà souvent fait des réflexions sur le radon....à propos de certains écologistes qui s'émoustillent tellement rapidement pour tel ou tel effet qui serait issu de rayonnements suite à l'utilisation de nos appareils modernes, alors que la "gentille" nature nous arrose parfois sans compter de ses radiations nocives "naturelles".
Mais je n'avais pas fait le lien entre le radon et le granit. Voilà qui est fait. Et je lis que même du radon s'échappe (en moindre quantité) de nos matériaux de construction.
Bonjour
Et que cette activité en radon est maintenant à évaluer sur les lieux de travail et dans les établissements recevant du public. Même les particuliers devraient dans certaines régions faire un diagnostic de leur maison ou appartement.
kloug
Suivre la voie et les voix de la Volte
La meilleure prévention reste aérer ? ou déguerpir dans les cas aux taux importants ? (possible ?)
Aérer les pièces près du sol , largement suffisant ...Vous n'aurez jamais les valeurs de Ramsar ( Iran ) où les gens vivent depuis des millénaires !
Maintenant si vous voulez vendre votre belle maison de Bretagne en bord de mer , on peut s'arranger ...
Bon , on dérive , on dérive , retour au neutron LIBRE !
Oui, très bien. Je lis qu'on veut "moduler" sa liberté dans les réacteurs nucléaires.retour au neutron LIBRE !
Je lis ce fragment dans wiki :
"Le ralentissement des neutrons est obtenu par un choc entre ce neutron et les noyaux d'atomes du modérateur. Lors de ce choc, une partie de l'énergie du neutron est transmise au noyau, ce qui provoque le ralentissement. Un bon modérateur doit avoir une section efficace à la fois élevée pour les chocs élastiques, mais la plus faible possible pour l'absorption, afin d'éviter la capture neutronique. De plus, le ralentissement sera d'autant plus efficace que le noyau a une masse proche de celle du neutron."
Je ne comprends pas très bien. S'agit-il de lancer un neutron dans le but de scinder en 2 un noyau d'uranium par exemple. Si oui, un choc trop puissant est à éviter, d'où le modérateur ? Ou, veut-on lancer un neutron vers le noyau dans le but d'augmenter son nombre, ce qui rendrait le noyau d'uranium instable, qui lui-même alors expulserait plus facilement l'un ou l'autre neutron vers des atomes d'uranium voisins ? Le but du modérateur est-il aussi de préserver le contenant du bombardement neutronique ? Merci.
Votre texte s'applique aux réacteurs à neutrons "thermiques " , les réacteurs à eau EDF REP par exemple .
Les neutrons issus de la fission de l'atome 235U naissent avec une énergie relativement élevée de 2 à 10 MeV environ .
Or , la fission de l'atome 235U est la plus probable ( disons encore sa section efficace de fission est la plus grande ) pour des énergies ( ou des vitesses faibles des neutrons ) .
Il faut donc ralentir les neutrons rapides de fission et les amener à l'équilibre thermique avec le milieu pour faciliter les prochaines fissions .
C'est le rôle du milieu modérateur - ralentisseur : le neutron , par une dizaine de chocs successifs sur des atomes de masse voisine ( ici , H de H2O ) ,se retrouve en équilibre
énergétique avec le milieu eau légère à environ 0.025 eV ou 2200m/s.
Le milieu modérateur ne doit pas absorber les neutrons ( qui seraient perdus pour les prochaines fissions ce qui conduirait à augmenter la quantité nécessaire de 235U ).
Le meilleur des modérateurs est l'eau lourde : elle permet de faire des réacteurs à l'uranium naturel , sans enrichissement ou encore mieux
à l' UO2 , oxyde d'uranium naturel qui est pratiquement le produit qui sort des mines .
D'où le film " la bataille de l'eau lourde " qui était absolument nécessaire pour faire un réacteur nucléaire dans les années 1940 , car personne ne savait enrichir .
On ne peut pas vraiment dire que les neutrons de réacteurs soient des neutrons libres .
La durée de vie d'une génération de neutrons thermiques est d' environ 10^-3 s , 10^-5 s pour les réacteurs rapides ,
quand aux armes , tout doit être terminé en 10^-7 s .
Aucun neutron ne disparaît par désintégration naturelle , ils finissent capturés par le milieu environnant bien avant leur mort naturelle ...
Voyez aussi le dernier post de cette discussion :
https://forums.futura-sciences.com/p...-neutrons.html
Ce n'est pas facile de mesurer la durée de vie du neutron. Récemment des différences notables entre des méthodes différentes ont été mises en avant.
Pour l'anecdote, la mesure de la durée de vie du neutron a fait l'objet d'une saga incroyable pendant plusieurs décennies où chaque expérience semblait trouver une réduction par rapport à la précédente, pour passer progressivement de 1100s à 880s. J'avais lu un article sur le sujet il y a des année (je crois que c'était dans Physics Today, mais je n'en suis plus sûr). L'auteur laissait entendre que chaque expérimentateur, voyant sa mesure plus petite que la précédente, la corrigeait à la hausse car il croyait que c'était lui qui faisait des erreurs systématiques et pas ses prédécesseurs. Ce qui correspondrait à une sorte de biais cognitif induit par les critères de la validité statistique. Et comme on le voit, même à notre époque on n'en est toujours pas certain.
Déjà , pour mesurer la période du neutron libre , il faut qu'ils vivent leur vie et meurent de leur désintégration naturelle .
Or , un neutron thermique , par exemple en équilibre avec un milieu à 20°C est très rapidement capturé par le milieu environnant .
Une des méthodes de mesures de la période ( il y en a d'autres ... ) consiste à placer un nombre connu de neutrons dans un récipient et de mesurer
combien il en reste de minute en minute par exemple .
L'astuce pour qu'ils ne soient pas capturés par le récipient , c'est de les transformer en neutrons ultra-froids : à ce moment , leur longueur d'onde en relation avec la taille du réseau cristallin ,font qu'ils rebondissent sur les parois sans être capturés .
Ce fût la méthode utilisé par l' ILL ( Institut Laue Langevin ) à Grenoble : en sortant du réacteur , les neutrons traversent une cuve D2O à 25 K ,
et ils sont placés dans un récipient aluminium tout bête ... Sans couvercle , car ils restent au fond par gravité !
http://www.aconit.org/spip/spip.php?article632
L'évaluation internationale donne une durée de vie d'environ 880 s soit une période ( ou demi-vie ) de 610 s environ .
Très astucieux. Et comme dit sur le dernier post de la discussion dont vous avez donné le lien dans votre réponse, le choix d'atomes légers dans le voisinage rend très efficace l'amortissement pour chaque choc. Mais si je comprends bien, au-delà d'une série de chocs, la vitesse de déplacement des neutrons reste relativement stable, et cela avec la bonne intensité correspondant à la section efficace optimale de fission ( ? )Il faut donc ralentir les neutrons rapides de fission et les amener à l'équilibre thermique avec le milieu pour faciliter les prochaines fissions .
C'est le rôle du milieu modérateur - ralentisseur : le neutron , par une dizaine de chocs successifs sur des atomes de masse voisine ( ici , H de H2O ) ,se retrouve en équilibre
énergétique avec le milieu eau légère à environ 0.025 eV ou 2200m/s.
En tout cas, cela montre cet aspect de section efficace en rapport avec l'énergie, et surtout la distorsion entre la réalité physique et sa représentation en vulgarisation (pour une bête boule, au contraire on parierait afin de pouvoir la briser d'y envoyer un impact ayant l'énergie la plus grande possible).
Merci aussi à ThM55 pour la saga. Le comportement de retenue relevé dans cette anecdote doit certainement porter un nom en psychologie des sciences.
Oui , même " thermalisés " , les neutrons tout à fait assimilables aux gaz , se rapprochent d'un spectre ( d'une distribution ) de Maxwell , avec une vpp , une Epp , etc ,
vitesse et énergie les plus probables .
Oui , la fission est souvent mal vulgarisée et mal imaginée dans le public ou par les étudiants ; remettons de l'ordre :
Déjà ce n'est pas 235U qui est fissile , c'est 236U , la fission se passe en 2 temps , le noyau 235U capture un neutron et devient 236U ,
c'est 236U qui est fortement instable et se casse en 2 ou 3 sous produits , les produits de fission ,et en émettant en moyenne 2.5 nouveaux neutrons rapides de fission ,
mais ceci pas dans tous les cas : il a une probabilité de 87% de fissionner et 17 % de rester 236U : oui , on fabrique du 236U en réacteur .
Comme le phénomène commence par une capture , on comprend mieux l'intérêt du neutron lent initial :
plus il passe de temps au voisinage du noyau 235U , plus il a de chance de se faire capturer ...
En rouge , la section efficace de fission de 235U ( on devrait dire 236U , mais tout le monde dit 235U par abus de langage )
Vous voyez nettement la probabilité augmenter quand l'énergie du neutron incident diminue ...
https://www.researchgate.net/figure/..._fig2_48908545
