Lycée Jean Monnet (Annemasse) Radioactivité J. Damet Mercredi 16 mars 2005 Lycée Jean Monnet (Annemasse) damet@lapp.in2p3.fr

Quelques questions Qu’est-ce que la radioactivité? Est-ce un phénomène naturel? Quelles sont les sources de radioactivité?

Spectre Complet Spectre de la lumière visible

hydrogène qui a trois isotopes : - hydrogène:. 1 p, 1 e- - deutérium: hydrogène qui a trois isotopes : - hydrogène: 1 p, 1 e- - deutérium: 1 p, 1 n, 1 e- - tritium: 1 p, 2 n, 1 e- Lorsqu’un isotope a beaucoup plus de neutrons que de protons, ou l’inverse, son noyau devient instable. Il se transforme (ou se désintègre) en émettant un rayonnement pour libérer son énergie et retrouver son équilibre. C’est ce phénomène que l’on nomme la radioactivité.

Types de radioactivité Alpha Emission d’un noyau d’hélium

Types de radioactivité Beta n  p + e- Remarque: on peut aussi observer la radioactivité b+ p  n + e+

Types de radioactivité gamma Emission d’un noyau d’un photon (rayonnement gamma)

TROIS types de radioactivité a, b, gamma

Types de radioactivité Un élément peut se désintégrer de plusieurs manières

Definitions Activité: Nombre de désintégrations par seconde Becquerel (Bq) Le Curie, ancienne mesure de l'activité radioactivité = 3,7 1010 Bq. Dose absorbée: Quantité d’énergie transférée à la matière Gray (Gy) Equivalent de dose: Effet des rayonnements sur l’organisme Sievert (Sv)

Activité diminue avec le temps Demi-vie ou période Temps/durée nécessaire pour qu’une substance radioactive perde la moitié de son activité. Activité diminue avec le temps

Demi-vie ou période C'est un propriété statistique: c'est le temps au bout duquel un atome radioactif aura une chance sur deux de s'être désintégré. Elle ne dépend donc pas de la quantité initiale, mais uniquement de l'élément considéré. La demi-vie peut varier considérablement selon les éléments, d'une fraction de seconde à des millions ou des milliards d'années. Krypton 89  ~ 3 minutes Plutonium 239  24 000 ans Uranium 238  4,5 milliards d'années Carbone 14  5730 années  Utiliser pour la datation

Les applications Médecine: Radio, Scanner, TEP (tomographie par émission de positons), traceurs … Patrimoine:datation, composition d’anciens objets… Industrie: stérilisation de certains aliments… Nucléaire:Fusion, fission, centrales …

Lycée Jean Monnet (Annemasse) Radioactivité J. Damet Mercredi 2 février 2005 Lycée Jean Monnet (Annemasse) http://wwwlapp.in2p3.fr/~damet/lycee/radioactivite.ppt damet@lapp.in2p3.fr