petite question sur la radioactivité
bonjour,je voudrais une reponse compéhensible. en radioactivité si un noyau se désintègre il y a emission d'une particule et de l'energie.est- ce que d'après la rélation E=mc2, si on a une quantité d' energie , on pourra avoir une masse. merci
En fait en radioactivité la formule E=mc² nous renseigne généralement sur ce qu'on appel le défaut de masse. Par exemple dans une centrale nucléaire on "casse" de l'uranium pour former des éléments plus légers, seulement quand on regarde de plus pres la somme des masses des éléments légers et inferieur a la masse de l'uranium, ce défaut de masse est directement lié a l'energie dissipé dans le milieu par E=mc².
Mais l'inverse est vrai également, dans les accélérateurs de particules, on envoie a des vitesse proche de c des particules sur une cible. Généralement les énergies mise en jeu sont telle que des paires particules-antiparticules sont créées et l'energie nécéssaire a la création de cette paire est également lié a E=mc²
Petite erreur d'inattention, il me semble que c'est l'inverse...?Envoyé par Jackyzgood
Pour moi c'est bon. La somme des éléments fabriqués sont plus légers que la somme des éléments qui ont servi à les fabriquer.
Alors dans le cas de l'uranium, il produit de l'energie par fission, on passe d'un a deux noyau, durant cette transformation une certaine quantité de masse est transformé en energie, donc la somme des masse des 2 noyau est egale a la masse de l'uranium moins l'equivalent en energie qui est parti dans le milieu.
C'est pour la fusion que c'est l'inverse, car on passe de 4 nucléons séparés et on forme un seul noyau avec et cette transfomation est exoenergetique donc la masse du noyau finale est egale a la somme des masses des nucléon moins l'equivalent en energie qui est parti dans le milieu.
Bon, ben je vais en profiter pour poser une question, puisqu'apparemment j'ai pas tout compris...
Voici ce que je trouve dans mes cours :
J'en déduis donc que la fusion fait diminuer la masse, et la fission l'augmente. Où me trompé-je ? Est-ce le "au repos" qui change tout ?La masse d'un noyau atomique au repos est toujours inférieure à la somme des masses des nucléons qui le consitituent pris séparément au repos.
En fait tu ne te trompe pas, et ton raisonnement serais parfaitement juste si les relation mise en jeu etaient linéaire seulement ça n'est pas le cas :
http://www.nucleaire-info.com/images..._ou_fusion.gif
D'apres ce graphique tu peux constater qu'il existe un maximum de stabilité. Ce n'est pas ecrit explicitement dessus mais c'est le fer. En dessous du fer les réaction de fusion dégage de l'energie, mais au dessus la courbe redescent et il faut donc apporter de l'energie pour fusionner. Donc c'est la fission qui libere de l'energie.
Ce qui veut dire que dans le cas de la désintégration de l'uranium, l'uranium 238 a une masse supérieur à la somme de produits de désintégration ? Je suis sur le ***
Merci en tout cas pour les précisions !
Salut,
Il y a un petit peu de details sur la figure proposée par Jackyzgood
ici
Bonjour,
tres interressant: Voila se que j'ai compris
Donc pour la fusion
Si A < 26 (fer) la fusion libere de l'energie et la masse total final est < a la masse des composant d'origine.
Si A > 26 la fusion demande de l'enegie et la masse total final ?
pour la fussion on inverse
Si A < 26 la fission demande de l'ernergie et la masse final des nouveaux element est < a la masse du composant d'origine
Si A > 26 la libere de l'ernergie et la masse final ?
Quand est il pour les deux cas pour lesqueles j'ai mis des points d'interrogation.
merci
Il faut faire attention, c'est si le produit de la fusion a Z<26 que la fusion libere de l'energie. Car dans ce cas là, la masse finale est effectivement plus petite que la masse d'origine.
Si Z>26 alors la fusion demande de l'energie, et si de l'energie est emmagasiner durant la réaction c'est que la masse augmente.
Si on essaye de fissionner un atome de Z<26, on y arrivera surement pas, ou tres difficilement, mais il faut effectivement apporter de l'energie et donc la masse des produits est superieur a la masse d'origine. Ce qui est en accord avec ce que j'ai écris sur la fusion.
Si les produits de fusion on un Z>26 alors la fission libere de l'energie, et la masse finale est plus petite que la masse d'origine.
C'est vrai que c'est très surprenant quand on y pense : voici un exemple de système lié qui aurait intérêt à ne pas l'être ! Autrement dit, imaginons que l'énergie est représentée par de l'argent, un système lié par une association de personnes, les protons par des ingénieurs et les neutrons par des commerciaux. Ces gens forment ensemble une grosse association, mais s'ils pouvaient rompre leur contrat et former deux nouvelles associations, ils seraient tous plus riches. Qu'est-ce qui les en empêche ? Il leur faut plus d'argent pour rompre l'association qu'ils n'en gagneraient en le faisant. Oui mais alors, ils n'ont qu'à faire un prêt auprès d'une banque ! (et les lois de la mécanique quantique autorisent bien ce genre de chose). En fait, ils pourraient, mais le prêt en question est collosal et ils ne trouvent pas de banquier pour leur autoriser.
Ceci n'est bien entendu qu'une analogie. Pourtant elle marche assez bien. Les noyaux radioactifs correspondent à des associations qui n'ont pas besoin d'un très gros prêt pour former deux nouvelles associations plus petites, et peuvent trouver ce prêt facilement. Ce prêt est un fait un effet tunnel en mécanique quantique, correspondant au franchissement d'une barrière énergétique vers un état plus stable.
A un niveau plus fondamental, les protons et les neutrons sont eux-mêmes composés de quarks. Or ces quarks ont une masse totale pratiquement négligeable devant la masse du système lié. Voyez plutôt :
proton = up + up + down
à
C'est absolument remarquable. Fort heureusement pour la stabilité de la matière, les quarks sont grégaires et ne supportent absolument pas la solitude. Ceci n'est pas démontré mathématiquement, c'est une hypothèse, connue sous le nom de confinement.
