Radioactivité.

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1 Radioactivité

2 • • • Découverte de la radioactivité
La radioactivité n’a pas été inventée par l’homme, c’est un phénomène naturel qui a été découvert à la fin du XIXème siècle. Henri Becquerel 1896 : observation de l’impression d’un film photographique à l’uranium n’ayant pas été exposé à la lumière du soleil.

3 • • • Découverte de la radioactivité
1898 : découverte des éléments de polonium et de radium dans le minerai d’uranium. Marie et Pierre Curie 1934 : découverte de la radioactivité artificielle. Irène et Frédéric Joliot-Curie

4 • • • Matière et radioactivité
noyau électron proton neutron matériau atome noyau Radioactivité  Propriété du noyau de l’atome

5 X A Z • • • Le noyau atomique Nombre de masse A :
Nombre de nucléons (protons + neutrons) X A Z Numéro atomique Z : Nombre de protons Nombre de neutrons : N = A - Z Elément chimique : ensemble des atomes de même numéro atomique Z. Nucléide : ensemble des atomes de noyau identique

6 U U 238 235 92 92 • • • Atomes et Isotopes
Isotopes : nucléides différents d'un même élément : noyaux possédant le même nombre de protons, mais un nombre de neutrons différent. U 238 92 U 235 92

7 • • • Vallée de stabilité
Excès de nucléons Excès de protons Excès de neutrons

8 Ra Rn + X Y + He He • • • Principaux types de radioactivité
Excès de nucléons Emission Alpha (a) : émission d’un noyau d’hélium He 4 2 Ra 226 88 Rn 222 86 + X A Z A - 4 He 4 2 Y + Z - 2

9 Co Ni + X Y + e e • • • Principaux types de radioactivité 60 27 28 _1
Excès de neutrons Emission Bêta (b-) : émission d’un électron Co 60 27 Ni 28 + e _1 X A Z A e _1 Y + Z +1

10 p + n + e n Le noyau émet un électron ??
Excès de neutrons Le noyau émet un électron ?? Un neutron se transforme en proton e - 1 p 1 + n n +

11 F O + X Y + + e e n • • • Principaux types de radioactivité 18 9 8 1
Excès de protons Emission Bêta (b+) : émission d’un positon F 18 9 O 8 + e 1 X A Z A e +1 Y + + n Z -1

12 n + p + e Le noyau émet un positon ??
Excès de protons Le noyau émet un positon ?? Un proton se transforme en neutron e 1 n + p +

13 Le rayonnement gamma est un faisceau de photons sans charge ni masse
• • • Principaux types de radioactivité Le rayonnement gamma est un faisceau de photons sans charge ni masse Les rayons « gamma » sont de même nature que les rayons X ou encore que la lumière émise par les atomes,

14 (proton  neutron + positon)
• • • Vallée de stabilité Excès de protons (proton  neutron + positon) Émetteur b+ Excès de nucléons Émetteur a Excès de neutrons (neutron  proton + électron) Émetteur b-

15 La famille de l’Uranium.
émetteur b- émetteur a

16 • • • Les sources de radioactivité en France (source CEA/IRSN)
8.2% corps humain 0.3% autres 34,3% radon 24.5% rayonnements cosmiques (10.9%), telluriques (13.6%) 32,7% applications médicales

17 • • • Radioactivité naturelle des roches

18 • • • Rayonnements cosmiques

19 • • • Expositions internes

20 • • • Expositions telluriques

21 • • • Imagerie médicale

22 • • • Energie nucléaire

23 • • • Applications médicales

24 • • • Applications au musée
Irradiation au Cobalt 60 Analyses Désinfections

25 • • • Datation

26 essais nucléaires atmosphériques
• • • Datation du vin Collaboration avec la DGCCRF (Répression des Fraudes) Activité du 137Cs en fonction du millésime essais nucléaires atmosphériques ( ) Possibilité de dater le vin sans ouvrir la bouteille. Tchernobyl (1986)