L’ENERGIE NUCLEAIRE

L’ENERGIE NUCLEAIRE





1. Rappel sur l’atome : cohésion du noyau



exemple : 238 U le noyau d’uranium contient 92 protons et 146 neutrons.

92



Equivalence entre la masse et l’énergie :



E = mc² c : vitesse de la lumière.



On utilise pour comparer la stabilité des noyaux, l’énergie de liaison par nucléon.

L’énergie de liaison du noyau est l’énergie qu’il faut fournir pour disperser les nucléons constituants le noyau : plus cette énergie est grande, plus le noyau est stable.



E1 = masse des nucléons – masse du noyau . c²

Nombre de nucléons





2. Les réactions nucléaires spontanées



La radioactivité est l’ensemble des transformations spontanées des nucléides instables. La période d’un nucléide radioactif est la durée nécessaire à la division par 2 de sa population.



Les modes de désintégration radioactive ;



- émission : un noyau éjecte une particule, un noyau d’hélium.

- émission : éjection d’une particule possédant la charge du proton et la masse de l'électron. On la nomme positron.

- émission : le noyau éjecte un électron.





3. Les réactions nucléaires provoquées



3.1 La fission



Elle concerne les noyaux les plus massifs.



3.2 La fusion nucléaire



Ce sont 2 nucléides qui se fondent en un seul en émettant ou non une particule.





4. Applications de la radioactivité



- datation au 14 C : date les fossiles.

6

- marquage radioactif.

- utilisation thérapeutique des rayonnements.





5. Protections contre les radiations



Effets physiologiques des radiations : pour évaluer la dose reçue, les physiciens ont introduit 2 unités :



- le gray (Gy) unité de dose d’énergie reçue. 1 gray = 1 J.kg .- le rem : unité d’équivalent physiologique de dose. H (rem) = D.Q.N