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cours radioactivité bcg s1 pdf

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Bonjour cher étudiant voilà le cours radioactivité bcg s1 pdf et vous pouvez le télécharger en format pdf, Le but de ce cours est de permettre aux étudiants qui seront amenés à utiliser des sources radioactives d’acquérir les bases de la radioactivité, Aussi bien au niveau du vocabulaire que des mesures de radioprotection.

stabilité des atomes

Dans la nature, la plupart des éléments sont stables. Mais certains sont instables et, pour parvenir à la stabilité, ils se désintègrent progressivement en émettant une ou plusieurs particules, et donc de l’énergie sous forme de rayonnements.

C’est ce que l’on appelle la radioactivité. Ce phénomène se produit naturellement. Nous vivons en permanence, et depuis toujours, dans un environnement naturellement radioactif .

L’image dominante du nucléaire c’est évidemment celle du nucléaire énergétique, notamment la production d’électricité par les réacteurs, et les armes nucléaires. Mais il serait dommage de ne pas connaître les autres applications des rayonnements et des radioéléments qui touchent et améliorent pratiquement tous les aspects de notre vie quotidienne :

médecine, bien sûr, mais également industrie, agriculture, environnement. Nous allons expliquer les phénomènes et l’origine de cette radioactivité avant de passer à la présentation de quelques applications.

La radioactivité est d’origine naturelle. L’intégralité des éléments présents sur Terre, y compris les noyaux radioactifs, ont été formés :

dans la phase de nucléosynthèse aux premiers instants de l’univers, pour les éléments légers (hydrogène et hélium).

dans les étoiles, pour les éléments jusqu’au fer. lors de l’explosion des étoiles, marquant la fin de vie de celles-ci, pour les éléments au-delà du fer.

La radioactivité est à l’origine de l’apparition de la vie sur Terre. C’est la chaleur qu’elle génère qui maintient le noyau terrestre sous forme liquide, et qui a permis lors des éruptions volcaniques la formation de l’atmosphère primitive (protection contre les météorites, effet de serre pour diminuer les écarts thermiques entre le jour et la nuit).

C’est aussi la radioactivité qui entretient la combustion au sein du soleil, par le biais des réaction thermonucléaires où l’hydrogène est transformé en hélium.

La radioactivité et l’homme

Depuis plus d’un siècle, l’homme a découvert l’existence de la radioactivité. Il a su exploiter l’énergie fabuleuse cachée au cœur de la matière, avec plus ou moins de bonheur, et même créer de nouveaux éléments qui n’existent pas sur Terre !
Quelques applications :
• énergétiques : centrales nucléaires à fission,
• médicales : utilisation de traceurs radioactifs pour les diagnostics, traitement des cancers,
• biologiques / géologie : études in vivo à l’aide de marqueurs radioactifs, datation 
• militaires : bombes nucléaires à fusion ou à fission.

Pour expliquer le phénomène naturel qu’est la radioactivité, nous allons voir une animation prise sur le site du Commissariat de l’Energie Atomique (CEA) français.

Or deux charges positives se repoussent par une force électrostatique. Alors comment expliquer l’existence d’un noyau composé de charges positives. Une force nucléaire forte va contrecarrer la force électrostatique pour maintenir la cohésion du noyau. Cette force nucléaire colle les neutrons et les protons et est indépendante de la charge de la particule. Le noyau est alors stable.

Si le noyau contient trop de particules ou renferme trop d’énergie, alors la force nucléaire de cohésion n’est plus suffisante pour maintenir les protons et les neutrons ensemble. Les noyaux sont alors instables et vont émettre de façon spontanée des rayonnements pour devenir stables. Ce phénomène que l’on appelle la radioactivité est naturel et est indépendant des conditions physiques (température, pression,..).

Les noyaux possédant trop d’énergie vont émettre des rayonnements Gamma (G). Les rayonsG sont de même nature que les rayons X ou encore que la lumière émise par les atomes, mais l’énergie qu’ils transportent est beaucoup plus élevé , les noyaux, excédentaires en neutrons, vont transformer un neutron en proton en émettant un électron. Nous avons alors la désintégration bêta moins (B-).

Les noyaux riches en protons, vont transformer un proton en un neutron en émettant un positon, antiparticule de l’électron. Nous parlons alors de désintégration bêta plus (B+) ou la capture électronique . Les noyaux lourds trop riches en protons et en neutrons, instables éjectent une particule, dite alpha (A), constituée de 2 protons et 2 neutrons, c’est la radioactivité alpha.


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