radioactivité et probabilités
Répondre à la discussion
Affichage des résultats 1 à 16 sur 16

radioactivité et probabilités



  1. #1
    andretou

    radioactivité et probabilités


    ------

    Bonjour à tous
    Sachant que :
    1/ la période de l'iode 131 est de 6 jours, et celle de l'uranium 238 est de 4,5 milliards d'années,
    2/ j'ai devant moi un noyau d'iode 131 et un noyau d'uranium 238,

    est-il possible de calculer la probabilité que le noyau d'uranium se désintègre avant le noyau d'iode ?
    Merci d'avance pour vos réponses

    -----
    La grossièreté et l'invective sont les armes préférées d'une pensée impuissante.

  2. #2
    XK150

    Re : radioactivité et probabilités

    Salut ,

    J'ouvre le bal ...

    Pour UN noyau donné , le phénomène de désintégration est aléatoire et imprévisible .
    Les lois de probabilité ne s'applique pas à UN noyau .
    Donc , la question n'a pas de sens physique .

  3. #3
    Deedee81
    Modérateur

    Re : radioactivité et probabilités

    Salut,

    Citation Envoyé par XK150 Voir le message
    J'ouvre le bal ...

    Pour UN noyau donné , le phénomène de désintégration est aléatoire et imprévisible .
    Les lois de probabilité ne s'applique pas à UN noyau .
    Donc , la question n'a pas de sens physique .
    Ah là je ne suis pas d'accord (c'est rare que je ne sois pas d'accord avec toi ). Etant donné un atome radioactif, non désintégré, la probabilité qu'il se désintègre dans la durée T (= demi-vie) est 1/2.
    Ca fait sens.
    Il ne faut pas confondre évidemment avec "la moitié des atomes se désintègre" qui là est une notion statistique (période radioactive).

    Et donc il y a un sens pour deux atomes donné de dire "quelle est la probabilité que A se désintègre avant B", heu, c'est des processus poissonien, comment on calcule ça ?
    Chercher ou réfléchir
    (EDIT oui, avec un calcul avec une intégration, mais, pffff, j'espère qu'il y a plus simple)
    Dernière modification par Deedee81 ; 06/02/2020 à 14h28.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  4. #4
    coussin

    Re : radioactivité et probabilités

    Pour 1 atome, le processus de désintégration est Poissonien.
    Vos 2 atomes sont indépendants l'un de l'autre, la probabilité d'avoir l'un dans un état et l'autre dans un autre état est le produit de 2 densité Poissoniennes...

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    XK150

    Re : radioactivité et probabilités

    Pour une population , c'est la constante de désintégration λ = Ln2/T qui s'applique .
    Par simplification , on pourrait l'appliquer à UN noyau , et dire " c'est la probabilité par unité de temps " .
    Mais je ne le fais pas , et je ne le ferai pas , même sous la torture , car la loi est issue et s'applique à une population .

  7. #6
    obi76

    Re : radioactivité et probabilités

    Bonjour,

    je ne vois pas où est le problème... Comme l'a dit Deedee, la probabilité qu'un atome se désintègre pendant la demi-vie est 1/2, où serait le problème ?
    \o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/

  8. #7
    Deedee81
    Modérateur

    Re : radioactivité et probabilités

    Citation Envoyé par XK150 Voir le message
    même sous la torture
    Même une torture radioactive ?

    Citation Envoyé par coussin Voir le message
    le produit de 2 densité Poissoniennes...
    Pfff, zut, c'est ce que je pensais. Mais c'est des expo, c'est sans doute pas si difficile en fin de compte.
    La flemme de calculer, quelqu'un a le courage ?
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  9. #8
    XK150

    Re : radioactivité et probabilités

    Citation Envoyé par obi76 Voir le message
    Bonjour,

    je ne vois pas où est le problème... Comme l'a dit Deedee, la probabilité qu'un atome se désintègre pendant la demi-vie est 1/2, où serait le problème ?
    Est ce que cela prouve que LE noyau d'iode que j'ai en face de moi , va se désintégrer avant LE noyau d'uranium ? C'est la question de départ .

  10. #9
    coussin

    Re : radioactivité et probabilités

    Mais vous avez raison : telle que posée, la réponse à la question d'Andretou est simplement 1/2* 1/2= 1/4

  11. #10
    obi76

    Re : radioactivité et probabilités

    Citation Envoyé par XK150 Voir le message
    Est ce que cela prouve que LE noyau d'iode que j'ai en face de moi , va se désintégrer avant LE noyau d'uranium ? C'est la question de départ .
    On peut toujours estimer la probabilité que ça arrive...
    \o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/

  12. #11
    XK150

    Re : radioactivité et probabilités

    Citation Envoyé par coussin Voir le message
    Mais vous avez raison : telle que posée, la réponse à la question d'Andretou est simplement 1/2* 1/2= 1/4
    Je commence à mieux aimer ....

  13. #12
    Deedee81
    Modérateur

    Re : radioactivité et probabilités

    Citation Envoyé par XK150 Voir le message
    Est ce que cela prouve que LE noyau d'iode que j'ai en face de moi , va se désintégrer avant LE noyau d'uranium ? C'est la question de départ .
    Non, ça donne juste une probabilité.

    Citation Envoyé par coussin Voir le message
    Mais vous avez raison : telle que posée, la réponse à la question d'Andretou est simplement 1/2* 1/2= 1/4

    Non, mais là tu m'as fait rire.

    Bon arrêtons de polémiquer, faisons le calcul avec la distrib de Poisson. Si personne ne le fait, je regarderai demain matin.
    Bonne soirée
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  14. #13
    coussin

    Re : radioactivité et probabilités

    La distribution de Poisson des désintégrations radioactives apparaît à partir de la distribution binomiale avec des probabilités 1/2 à chaque instant de s'être désintégré ou pas.
    Ici, on aura une densité de probabilité émergeant à partir d'une distribution binomiale avec les probas 1/4 et 3/4 à chaque instant. Je ne sais pas si cette densité est Poissonienne... Peut-être.

  15. #14
    coussin

    Re : radioactivité et probabilités

    Je me réponds : oui, ce sera Poissonien car (1/2)^N est (1/4)^N tendent vers 0 pour N grand.
    Donc peu importe. On est dans le cas limite d'une loi binomiale dont la probabilité tend vers 0 pour un grand nombre d'essais. Qui est Poisson.

  16. #15
    Deedee81
    Modérateur

    Re : radioactivité et probabilités

    Salut,

    Je l'ai calculé de tête dans mon lit

    Bon en gros, sans les détails mathématiques (qui ne doivent pas intéresser Andretou).
    On a deux distributions de Poisson : https://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A...on_radioactive
    On peut facilement dire
    "l'atome d'iode a la probabilité X de se désintégrer APRES la durée t, et l'uranium la probabilité Y de de désintégrer en t pendant la période dt".
    "On multiplie les deux, on intègre sur t de 0 à l'infini"
    et si je ne me suis pas trompé (de tête hein, même si avec des exponentielles c'est assez facile), si L est la période de désintégration alors la proba que l'iode (1) se désintègre après l'uranium (2) est
    L1 / (L1+L2)
    (demi-vie et période se différencie par un facteur ln(2), mais qui se simplifie, je ne fais donc pas la distinction)
    donc ici environ 6/ 4.5 milliards * 365= environ 0.000000000004

    Andretou tu as ta réponse et je te conseille le Lotto, tu as plus de chance de gagner que ça

    Prenons des chiffres moins extrêmes. Soit l'atome 1 avec une demi-vie de 6 jours, l'atome 2 avec demi-vie de 20 jours.
    La proba que le premier se désintègre après le deuxième est donc 23% à peu près une chance sur 4 (et là coussin avait raison ).

    ce calcul peut s'appliquer à tout processus poissonien. Et ce n'est pas ce qui manque : https://en.wikipedia.org/wiki/Poisso...d_applications
    Par exemple si les appels téléphoniques sont indépendants et non liés à l'heure (typique d'un call center international). Supposons que sur la ligne urgence la durée moyenne entre deux appels est 6 minutes et sur la ligne des commandes commerciales la durée est 20 minutes. Alors à un moment donné, le deuxième téléphone a une chance sur quatre de sonner avant le premier.
    Dernière modification par Deedee81 ; 07/02/2020 à 10h11. Motif: correction confusion 1/2
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  17. #16
    andretou

    Re : radioactivité et probabilités

    Merci Deedee
    La grossièreté et l'invective sont les armes préférées d'une pensée impuissante.

Discussions similaires

  1. Radioactivité, probabilités et demi-vies
    Par andretou dans le forum Physique
    Réponses: 10
    Dernier message: 28/07/2016, 09h36
  2. Probabilités - Probabilités de ne rien obtenir (Cas discret fini).
    Par Lefebvre-Corentin dans le forum Mathématiques du collège et du lycée
    Réponses: 16
    Dernier message: 15/04/2013, 17h05
  3. Exo de radioactivité sur l'or
    Par invite96ebb7e6 dans le forum Physique
    Réponses: 3
    Dernier message: 21/02/2010, 22h46
  4. interaction entre probabilités pratiques sur probabilités theoriques ...
    Par invite1899f108 dans le forum Mathématiques du supérieur
    Réponses: 1
    Dernier message: 07/08/2008, 11h08
  5. Radioactivité
    Par invite1acf75ec dans le forum TPE / TIPE et autres travaux
    Réponses: 2
    Dernier message: 14/12/2006, 19h14