Radioactivité

Décroissance radioactive

Le taux de désintégration des noyaux radioactifs est toujours proportionnel au nombre de noyaux présents dans l’échantillon à un instant donné.

Cela donne la loi de désintégration radioactive d’un échantillon :

N(t) est le nombre de noyau non désintégrés dans l’échantillon à l’instant t

N0 est le nombre de noyaux initialement présents (t=0)

λ est la constante radioactive de l’élément

Si 10% d’une substance se désintègre en 10 jours, 

quel pourcentage approximatif en restera-t-il au bout d’une année ?

😕

0,05%

😵

0,2%

BRAVO !

2%

😫

5%

🥺

17%

1/λ est la durée de vie moyenne d’un noyau !

La demi-vie t1/2 est la durée au bout de laquelle la moitié des noyaux radioactifs d’un échantillon s’est désintégrée.

La demi-vie reste constante. Même si l’échantillon a déjà vécu une demi-vie, il faudra à nouveau le même temps, une demi-vie, pour que la moitié des noyaux restant se désintègrent !

La demi-vie du 18F est de 110 min, que vaut sa constante radioactive λ en h-1 ?

Activité

L’activité A d’un échantillon radioactif est égale au nombre moyen de désintégrations par seconde des noyaux dans l’échantillon (c’est le taux de désintégration des noyaux). 

Unité : le becquerel (Bq). 1 Bq = 1 désintégration par seconde

L’activité dépend de la nature des noyaux radioactifs (de λ) et de leur quantité dans l’échantillon (N(t)) :

Observations et mesure

Chambre à brouillard

photo dans une chambre à bulle

Son et schéma de principe d’un compteur geiger

Vidéos

Découverte de la radioactivité naturelle

La vallée de la stabilité

Fusion nucléaire

Dangers de la radioactivité

Le danger d’une source radioactive dépend de l’activité de la source, de l’énergie et de la nature de chaque particule reçue, du fractionnement de la dose reçue et de la nature des tissus touchés.

La dose absorbée D traduit la quantité d’énergie reçue par kg de matière irradiée.

La dose équivalente H tiend en compte l’effet des différents rayonnements ionisants sur les tissus biologiques grâce à un coefficient de pondération.

La dose équivalente peut elle-même être pondérée par un facteur de sensibilité des tissus.
On obtient alors la dose efficace E. On garde la même unité que pour la dose équivalente.

Estimer votre exposition annuelle aux rayonnements ionisants.

Lien vers le graphique concocté par xkcd