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Quest-ce que la matière ? nombre de protons du noyau = nombre délectrons de latome élément chimique un élément peut avoir plusieurs isotopes qui différent.

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Présentation au sujet: "Quest-ce que la matière ? nombre de protons du noyau = nombre délectrons de latome élément chimique un élément peut avoir plusieurs isotopes qui différent."— Transcription de la présentation:

1 Quest-ce que la matière ? nombre de protons du noyau = nombre délectrons de latome élément chimique un élément peut avoir plusieurs isotopes qui différent par le nombre de neutrons de leur noyau CNRS-IN2P3 et CEA-DSM-DAPNIA - T3 matièreatomeélectron proton noyau neutron quarks Photo CERN atomenoyauProton Neutron nombre délectrons de latome élément chimique

2 hydrogène 1 H 1 électron 1 proton CSNSM CNRS-IN2P3 Les isotopes de lhydrogène deutérium 2 H 1 électron 1 proton 1 neutron tritium 3 H 1 électron 1 proton 2 neutrons

3 CSNSM CNRS-IN2P3 Isotopes U uranium Protons = 92 Neutrons = 146 Nombre de masse (neutrons + protons) 238 Masse = 238 uranium 238 Numéro atomique (protons) 92

4 Les isotopes de luranium CSNSM CNRS-IN2P3 Deux noyaux ayant le même numéro atomique mais des nombres de masse différents sont dits ISOTOPES U Protons = 92 Neutrons = 143 Masse = 235 uranium U Protons = 92 Neutrons = 146 Masse = 238 uranium

5 AluminiumBéton -V-V +V+V Papier CSNSM CNRS-IN2P3 Trois rayonnements !

6 CSNSM CNRS-IN2P3 Noyaux stables et noyaux radioactifs Dans la nature la plupart des noyaux sont stables Mais si le noyau a un excès de protons ou de neutrons, Il va se transformer en un noyau plus stable en émettant des rayonnements ou et des : il est radioactif NEUTRONS PROTONSPROTONS

7 radium-226 radon Protons Neutrons Un noyau hélium-4 (α) se sépare + CSNSM CNRS-IN2P3 La radioactivité NEUTRONS PROTONSPROTONS

8 CSNSM CNRS-IN2P3 La radioactivité Fluor 18 oxygène 18 Radioactivité β + 9 protons 8 protons Un proton devient neutron Un neutron devient proton Azote 18 oxygène 18 Radioactivité β – 7 protons 8 protons β+β+ β– NEUTRONS PROTONSPROTONS

9 La vallée de stabilité CSNSM CNRS-IN2P3 β –β – Masse (MeV) β –β – β + A=101 protons neutrons

10 Radioactivité Émission β – CSNSM CNRS-IN2P3 La radioactivité e – ν –

11 Rayons γ, lumière et micro-ondes… Tout phénomène cosmique violent est source dondes électromagnétiques détectables. Visible : télescopes (astronomie optique) Ondes radio : radio-télescopes TV FM AM Charges en mouvement Onde électromagnétique CSNSM CNRS-IN2P3

12 1934 Irène Curie découverte de la radioactivité & Frédéric Joliot artificielle CSNSM CNRS-IN2P3 La radioactivité artificielle 4 He + 27 Al 1 neutron phosphore Radioactif 30 P 30 Si

13 Nombre de demi-vies N N/2 N/4 N/8 N/16 Demi-vie : Temps au bout duquel l activité est divisée par 2 Après 10 demi-vies, il reste environ un noyau sur mille CSNSM CNRS-IN2P3 La demi-vie (T 1/2 )

14 © NUCLEUS CSNSM CNRS-IN2P3 Carte N-Z par demi-vie NEUTRONS PROTONSPROTONS

15 Le polonium 210 Rappel corps humain : 4500 Bq de 40 K 3700 Bq de 14 C CSNSM CNRS-IN2P3 Demi-vie 138 jours 1 μg = 170 MBq Emetteur alpha 5,4 MeV Contamination par ingestion tissus mous foie, rein, rate, ganglions, parois vasculaires Elimination : ~ ½ en 50 jours Dose léthale ~ 10 ng/kg soit ~ 1 μg pour un homme adulte En vente libre : doses de 3700 Bq ( 0,22 x μg )


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