Chapitre n 6 MASSE ET ÉNERGIE DES NOYAUX

Dimension: px
Commencer à balayer dès la page:

Download "Chapitre n 6 MASSE ET ÉNERGIE DES NOYAUX"

Transcription

1 Chapitre n 6 MASSE ET ÉNERGIE DES NOYAUX T ale S Introduction : Une réaction nucléaire est Une réaction nucléaire provoquée est L'unité de masse atomique est une unité permettant de manipuler aisément les masses atomiques. Elle correspond au douxième de la masse d un atome de Carbone 2 : u = u Les masses du neutron (m n =, kg) et du proton (m p =, kg) valent alors respectivement et environ. I- Etude énergétique des réactions nucléaires Raisonnons avec la désintégration α du radium 88 Ra : )Energie libérée par une désintégration radioactive La réaction de désintégration α du radium libère de l énergie sous deux formes : )Bilan de masse Déterminons la masse des noyaux avant la réaction nucléaire : m i = Déterminons la masse des noyaux après la réaction nucléaire : m f = Le bilan de masse nous conduit à écrire : m = Dans toute réaction nucléaire spontanée, la masse des noyaux après la réaction est à la masse des noyaux avant réaction. La différence entre les deux masses est appelée 3 )L équivalence masse énergie a) La relation d Einstein En 905, Einstein postula l équivalence entre la masse et l énergie : toute particule de masse m possède, au repos, une énergie E 0 donnée par la relation : où c désigne Une particule, de masse m, en mouvement, possède une énergie E donnée par la relation : E = où E c désigne b) Application à la désintégration α du radium Avant réaction, le noyau de l atome de radium est supposé immobile ; son énergie s exprime ainsi : E i = Après réaction, l énergie des produits s exprime par : E f = Où Et E c représente E(γ) - -

2 Le principe de conservation de l énergie nous conduit à écrire : 4 )Une unité pratique d énergie l électron - volt L'électronvolt est défini comme l'énergie acquise par un électron accéléré par une tension de V : E c = E c = D après la relation d Einstein, une masse d une unité de masse atomique équivaut à une énergie de : E = E = E = II- Stabilité des noyaux )Défaut de masse d un noyau On appelle défaut de masse d un noyau, la différence entre la masse des nucléons, séparés et au repos, et la masse du noyau au repos. Pour un nucléide A Z X, le défaut de masse est : Ex. : le noyau d hélium est constitué de m( ) = m(nucléons séparés) = Le défaut de masse est de : m(nucléons séparés) - m( ) = 2 )Energie de liaison d un noyau A L énergie de liaison d un noyau nucléide Z X est l énergie libérée lors de sa formation, à partir des nucléons séparés et au repos : E l = Ex. : le noyau d hélium Méthode n : défaut de masse = u donc E l = MeV (car u = 93,6 MeV) Méthode n 2 : E l = Rq. : = = MeV 3 )La courbe d Aston ( ) a) L énergie de liaison par nucléon L expression de l énergie de liaison d un noyau nous montre que plus ce dernier est gros, plus cette énergie est : mais il n est pas plus stable pour autant. Pour juger plus efficacement de cette stabilité, il est nécessaire de considérer : un atome est d autant plus stable que son énergie de liaison par nucléon ( A El ) est - 2 -

3 b) La courbe d Aston La courbe d Aston représente l opposé de l énergie de liaison par nucléon en fonction du nombre de nucléons : c) Conséquences Les noyaux possédant des énergies de liaison relativement faibles peuvent se transformer en d autres noyaux plus stables avec libération d énergie. Deux processus différents sont alors possibles : la et la. Ces réactions ne sont pas spontanées mais provoquées. III- La fission nucléaire )Présentation a) Définition La fission est une réaction nucléaire provoquée au cours de laquelle Ex. : 0 n U ; 0 n U - 3 -

4 b) Réaction en chaîne Les réactions de fission libèrent des neutrons ( neutrons en moyenne par fission), eux-mêmes capables de produire d'autres réactions de fission : la réaction de fission se produit alors Si la réaction n est pas contrôlée en absorbant certains neutrons produits, toute l énergie l accompagnant est libérée en quelques microsecondes : la réaction est alors : c est le principe de fonctionnement Si la réaction est contrôlée, l énergie peut être libérée sur plusieurs années : c est le principe de fonctionnement 2 )Etude énergétique a) Utilisation de la courbe d Aston La courbe d Aston nous indique que la dissociation du noyau d uranium 235 en nucléons isolés et au repos nécessite l apport de Si ce noyau père se désintègre en noyaux fils se situant au minimum de la courbe d Aston, une énergie d environ serait libérée. La différence entre l énergie à apporter et celle libérée serait d environ, environ À titre de comparaison, la fission d g d uranium 235 libère autant d énergie que b) Utilisation de la relation d Einstein Considérons la réaction : 0 n U 94 38Sr Xe + 3 0n Étant de quelques électronvolts, les énergies cinétiques des particules initiales seront négligées. Le principe de conservation de l énergie nous permet d écrire : Or E i = E i = Et E f = E f = Où et représentent respectivement l énergie cinétique des neutrons et l énergie du rayonnement γ émis, c est - à - dire l énergie libérée lors de la réaction nucléaire. Soit E = = A.N. : m i - m f = = Donc E = = MeV La réaction de fission nucléaire de l uranium 235 a libéré MeV, MeV par nucléon. c) Application : la production de l électricité L'uranium naturel contient deux isotopes : l'uranium 238 (99,3 %) et l'uranium 235 (0,7 %), seul ce dernier étant fissile. Tous les neutrons libérés par la fission des noyaux d'uranium 235 ne sont pas productifs : certains neutrons sont absorbés dans l'uranium 238, ou s'évadent sans rencontrer de noyaux. Pour que la réaction en chaîne s'amorce, il faut donc rassembler en un même volume une masse suffisante de noyaux fissiles, appelée «masse critique», afin de compenser les pertes. Dans les centrales nucléaires, le combustible généralement utilisé est l'uranium enrichi après traitement à 3 % en isotope 235 fissile. Les noyaux d'uranium 238, fertiles, contribuent faiblement à la réaction : après capture de neutrons, ils se transforment par émission β en neptunium 239, puis en plutonium 239 fissile. Les pastilles d'oxyde d'uranium enrichi sont empilées dans de longs tubes d'acier étanches appelés «crayons», qui baignent dans la cuve du réacteur. Au cours de la réaction, les neutrons sont éjectés par les noyaux à des vitesses élevées (neutrons «rapides»), et sont donc peu efficaces pour provoquer de nouvelles fissions. Afin d'augmenter la probabilité de chocs avec des noyaux fissiles, les neutrons sont ralentis (neutrons «lents» ou «thermiques») : c'est le rôle du modérateur, en général de l'eau ou du graphite. La réaction de fission produit plus de neutrons qu'elle n'en consomme. Pour éviter la divergence de la réaction en chaîne, les neutrons excédentaires sont absorbés : c'est le rôle des barres de contrôle, introduites plus ou moins profondément dans le cœur du réacteur. La réaction nucléaire est très exothermique. La circulation d'un fluide «caloporteur» dans le cœur du réacteur permet alors de maintenir la température de celui-ci constante. L'énergie thermique, transportée par le fluide à travers le circuit primaire, est ensuite convertie en énergie électrique par un groupe turboalternateur

5 IV-La fusion nucléaire )Définition La fusion est une réaction nucléaire provoquée au cours de laquelle Ex. : ; 2 )Etude énergétique a) Utilisation de la courbe d Aston La courbe d Aston nous indique que la dissociation de noyaux légers comme le deutérium ( 2 H) ou le tritium ( 3 H) en nucléons isolés et au repos nécessite l apport de à 3 MeV par nucléon. Si ces nucléons isolés se réunissaient pour former un noyau plus lourd comme l hélium ( 4 2He), une énergie d environ 7 MeV par nucléon serait libérée. La différence entre l énergie à apporter et celle libérée serait de MeV par nucléon. A titre de comparaison, la fusion d g de tritium libère autant d énergie que de pétrole. nucléon, b) Utilisation de la relation d Einstein Considérons la réaction principale ayant lieu dans le Soleil : Etant de quelques électronvolts, les énergies cinétiques des particules initiales seront négligées. Le principe de conservation de l énergie nous permet d écrire : Or E i = E i = Et E f = E f = Où et représentent respectivement l énergie cinétique des positons et l énergie du rayonnement γ émis, c est - à - dire l énergie libérée lors de la réaction nucléaire. Soit E = = A.N. : m i - m f = = Donc E = = MeV La réaction de fusion nucléaire de l hydrogène a libéré MeV pour 4 nucléons MeV par fois plus que pour une fission. c) La fusion en pratique La fusion nucléaire nécessite des conditions expérimentales de température extrêmes, de l ordre de 00 millions de degrés. Une telle agitation thermique est nécessaire pour vaincre la répulsion électrique de noyaux pour effectuer leur fusion. La fusion est naturellement présente dans les étoiles, où s effectue la synthèse des différents éléments chimiques de la classification périodique. En laboratoire, le contrôle de la fusion posent de nombreuses difficultés techniques,. Mais les enjeux et les motivations sont grands : 300 L d eau de mer permettent de récupérer g de deutérium. L eau de mer assurerait la consommation de l humanité pour des centaines de millions d années. De plus les déchets nucléaires seraient moins nombreux qu en utilisant la réaction de fission. Les températures à atteindre étant très élevées, et aucun matériau ne pouvant les supporter, les difficultés résident dans le confinement de la matière première. Deux techniques sont en voie de recherche : le confinement magnétique (Projet Tokamak) ayant permis une fusion contrôlée d environ 2 s en 99 et le confinement inertiel par faisceaux laser ou rayons X

Chapitre 5 : Noyaux, masse et énergie

Chapitre 5 : Noyaux, masse et énergie Chapitre 5 : Noyaux, masse et énergie Connaissances et savoir-faire exigibles : () () (3) () (5) (6) (7) (8) Définir et calculer un défaut de masse et une énergie de liaison. Définir et calculer l énergie

Plus en détail

A retenir : A Z m n. m noyau MASSE ET ÉNERGIE RÉACTIONS NUCLÉAIRES I) EQUIVALENCE MASSE-ÉNERGIE

A retenir : A Z m n. m noyau MASSE ET ÉNERGIE RÉACTIONS NUCLÉAIRES I) EQUIVALENCE MASSE-ÉNERGIE CP7 MASSE ET ÉNERGIE RÉACTIONS NUCLÉAIRES I) EQUIVALENCE MASSE-ÉNERGIE 1 ) Relation d'équivalence entre la masse et l'énergie -énergie de liaison 2 ) Une unité d énergie mieux adaptée 3 ) application 4

Plus en détail

Lycée Galilée Gennevilliers. chap. 6. JALLU Laurent. I. Introduction... 2 La source d énergie nucléaire... 2

Lycée Galilée Gennevilliers. chap. 6. JALLU Laurent. I. Introduction... 2 La source d énergie nucléaire... 2 Lycée Galilée Gennevilliers L'énergie nucléaire : fusion et fission chap. 6 JALLU Laurent I. Introduction... 2 La source d énergie nucléaire... 2 II. Équivalence masse-énergie... 3 Bilan de masse de la

Plus en détail

Équivalence masse-énergie

Équivalence masse-énergie CHPITRE 5 NOYUX, MSSE ET ÉNERGIE Équivalence masse-énergie. Équivalence masse-énergie Einstein a montré que la masse constitue une forme d énergie appelée énergie de masse. La relation entre la masse (en

Plus en détail

8/10/10. Les réactions nucléaires

8/10/10. Les réactions nucléaires Les réactions nucléaires En 1900, à Montréal, Rutherford observa un effet curieux, lors de mesures de l'intensité du rayonnement d'une source de thorium [...]. L'intensité n'était pas la même selon que

Plus en détail

Transformations nucléaires

Transformations nucléaires I Introduction Activité p286 du livre Transformations nucléaires II Les transformations nucléaires II.a Définition La désintégration radioactive d un noyau est une transformation nucléaire particulière

Plus en détail

La physique nucléaire et ses applications

La physique nucléaire et ses applications La physique nucléaire et ses applications I. Rappels et compléments sur les noyaux. Sa constitution La représentation symbolique d'un noyau est, dans laquelle : o X est le symbole du noyau et par extension

Plus en détail

Chapitre 6. Réactions nucléaires. 6.1 Généralités. 6.1.1 Définitions. 6.1.2 Lois de conservation

Chapitre 6. Réactions nucléaires. 6.1 Généralités. 6.1.1 Définitions. 6.1.2 Lois de conservation Chapitre 6 Réactions nucléaires 6.1 Généralités 6.1.1 Définitions Un atome est constitué d électrons et d un noyau, lui-même constitué de nucléons (protons et neutrons). Le nombre de masse, noté, est le

Plus en détail

A. Énergie nucléaire 1. Fission nucléaire 2. Fusion nucléaire 3. La centrale nucléaire

A. Énergie nucléaire 1. Fission nucléaire 2. Fusion nucléaire 3. La centrale nucléaire Énergie Table des A. Énergie 1. 2. 3. La centrale Énergie Table des Pour ce chapitre du cours il vous faut à peu près 90 minutes. A la fin de ce chapitre, vous pouvez : -distinguer entre fission et fusion.

Plus en détail

Chap 2 : Noyaux, masse, énergie.

Chap 2 : Noyaux, masse, énergie. Physique. Partie 2 : Transformations nucléaires. Dans le chapitre précédent, nous avons étudié les réactions nucléaires spontanées (radioactivité). Dans ce nouveau chapitre, après avoir abordé le problème

Plus en détail

Lycée français La Pérouse TS. L énergie nucléaire CH P6. Exos BAC

Lycée français La Pérouse TS. L énergie nucléaire CH P6. Exos BAC SVOIR Lycée français La Pérouse TS CH P6 L énergie nucléaire Exos BC - Définir et calculer un défaut de masse et une énergie de liaison. - Définir et calculer l'énergie de liaison par nucléon. - Savoir

Plus en détail

Chapitre 10 : Radioactivité et réactions nucléaires (chapitre 11 du livre)

Chapitre 10 : Radioactivité et réactions nucléaires (chapitre 11 du livre) Chapitre 10 : Radioactivité et réactions nucléaires (chapitre 11 du livre) 1. A la découverte de la radioactivité. Un noyau père radioactif est un noyau INSTABLE. Il se transforme en un noyau fils STABLE

Plus en détail

Introduction à la physique nucléaire et aux réacteurs nucléaires

Introduction à la physique nucléaire et aux réacteurs nucléaires Introduction à la physique nucléaire et aux réacteurs nucléaires Nassiba Tabti A.E.S.S. Physique (A.E.S.S. Physique) 5 mai 2010 1 / 47 Plan de l exposé 1 La Radioactivité Découverte de la radioactivité

Plus en détail

DM 10 : La fusion nucléaire, l énergie de l avenir? CORRECTION

DM 10 : La fusion nucléaire, l énergie de l avenir? CORRECTION Physique Chapitre 4 Masse, énergie, et transformations nucléaires DM 10 : La fusion nucléaire, l énergie de l avenir? CORRECTION Date :. Le 28 juin 2005, le site de Cadarache (dans les bouches du Rhône)

Plus en détail

POLY-PREPAS Centre de Préparation aux Concours Paramédicaux. - Section Orthoptiste / stage i-prépa intensif -

POLY-PREPAS Centre de Préparation aux Concours Paramédicaux. - Section Orthoptiste / stage i-prépa intensif - POLY-PREPAS Centre de Préparation aux Concours Paramédicaux - Section Orthoptiste / stage i-prépa intensif - 1 Suite énoncé des exos du Chapitre 14 : Noyaux-masse-énergie I. Fission nucléaire induite (provoquée)

Plus en détail

I. Introduction: L énergie consommée par les appareils de nos foyers est sous forme d énergie électrique, facilement transportable.

I. Introduction: L énergie consommée par les appareils de nos foyers est sous forme d énergie électrique, facilement transportable. DE3: I. Introduction: L énergie consommée par les appareils de nos foyers est sous forme d énergie électrique, facilement transportable. Aujourd hui, nous obtenons cette énergie électrique en grande partie

Plus en détail

C3. Produire de l électricité

C3. Produire de l électricité C3. Produire de l électricité a. Electricité : définition et génération i. Définition La matière est constituée d. Au centre de l atome, se trouve un noyau constitué de charges positives (.) et neutres

Plus en détail

Energie nucléaire. Quelques éléments de physique

Energie nucléaire. Quelques éléments de physique Energie nucléaire Quelques éléments de physique Comment produire 1 GW électrique Nucléaire (rendement 33%) Thermique (38%) Hydraulique (85%) Solaire (10%) Vent : 27t d uranium par an : 170 t de fuel par

Plus en détail

5 >L énergie nucléaire: fusion et fission

5 >L énergie nucléaire: fusion et fission LA COLLECTION > 1 > L atome 2 > La radioactivité 3 > L homme et les rayonnements 4 > L énergie 6 > Le fonctionnement d un réacteur nucléaire 7 > Le cycle du combustible nucléaire 8 > La microélectronique

Plus en détail

Chapitre 11: Réactions nucléaires, radioactivité et fission

Chapitre 11: Réactions nucléaires, radioactivité et fission 1re B et C 11 Réactions nucléaires, radioactivité et fission 129 Chapitre 11: Réactions nucléaires, radioactivité et fission 1. Définitions a) Nucléides (= noyaux atomiques) Les nucléides renferment les

Plus en détail

Energie Nucléaire. Principes, Applications & Enjeux. 6 ème - 2014/2015

Energie Nucléaire. Principes, Applications & Enjeux. 6 ème - 2014/2015 Energie Nucléaire Principes, Applications & Enjeux 6 ème - 2014/2015 Quelques constats Le belge consomme 3 fois plus d énergie que le terrien moyen; (0,56% de la consommation mondiale pour 0,17% de la

Plus en détail

Compétence 3-1 S EXPRIMER A L ECRIT Fiche professeur

Compétence 3-1 S EXPRIMER A L ECRIT Fiche professeur Compétence 3-1 S EXPRIMER A L ECRIT Fiche professeur Nature de l activité : Réaliser 3 types de productions écrites (réécriture de notes, production d une synthèse de documents, production d une argumentation)

Plus en détail

P17- REACTIONS NUCLEAIRES

P17- REACTIONS NUCLEAIRES PC A DOMICILE - 779165576 P17- REACTIONS NUCLEAIRES TRAVAUX DIRIGES TERMINALE S 1 Questions de cours 1) Définir le phénomène de la radioactivité. 2) Quelles sont les différentes catégories de particules

Plus en détail

C4: Réactions nucléaires, radioactivité et fission

C4: Réactions nucléaires, radioactivité et fission 1re B et C C4 Réactions nucléaires, radioactivité et fission 30 C4: Réactions nucléaires, radioactivité et fission 1. Définitions a) Nucléides (= noyaux atomiques) Les nucléides renferment les nucléons:

Plus en détail

TS1 TS2 02/02/2010 Enseignement obligatoire. DST N 4 - Durée 3h30 - Calculatrice autorisée

TS1 TS2 02/02/2010 Enseignement obligatoire. DST N 4 - Durée 3h30 - Calculatrice autorisée TS1 TS2 02/02/2010 Enseignement obligatoire DST N 4 - Durée 3h30 - Calculatrice autorisée EXERCICE I : PRINCIPE D UNE MINUTERIE (5,5 points) A. ÉTUDE THÉORIQUE D'UN DIPÔLE RC SOUMIS À UN ÉCHELON DE TENSION.

Plus en détail

Professeur Eva PEBAY-PEYROULA

Professeur Eva PEBAY-PEYROULA 3-1 : Physique Chapitre 8 : Le noyau et les réactions nucléaires Professeur Eva PEBAY-PEYROULA Année universitaire 2010/2011 Université Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits réservés. Finalité du chapitre

Plus en détail

EXERCICES SUPPLÉMENTAIRES

EXERCICES SUPPLÉMENTAIRES Questionnaire EXERCICES SUPPLÉMENTAIRES SCP 4010-2 LE NUCLÉAIRE, DE L'ÉNERGIE DANS LA MATIÈRE /263 FORME C Version corrigée: Équipe sciences LeMoyne d'iberville, septembre 2006. QUESTION 1 (5 pts) 1. La

Plus en détail

Stage : "Développer les compétences de la 5ème à la Terminale"

Stage : Développer les compétences de la 5ème à la Terminale Stage : "Développer les compétences de la 5ème à la Terminale" Session 2014-2015 Documents produits pendant le stage, les 06 et 07 novembre 2014 à FLERS Adapté par Christian AYMA et Vanessa YEQUEL d après

Plus en détail

Transformations nucléaires

Transformations nucléaires Transformations nucléaires Stabilité et instabilité des noyaux : Le noyau d un atome associé à un élément est représenté par le symbole A : nombre de masse = nombre de nucléons (protons + neutrons) Z :

Plus en détail

c) Défaut de masse et énergie de liaison

c) Défaut de masse et énergie de liaison c) Défaut de masse et énergie de liaison Calculons la masse d un noyau de 2 manières : à partir de la masse des constituants (2 neutrons + 2 protons) à partir de la masse mesurée de l atome (cf «Tabelle

Plus en détail

Principe et fonctionnement des bombes atomiques

Principe et fonctionnement des bombes atomiques Principe et fonctionnement des bombes atomiques Ouvrage collectif Aurélien Croc Fabien Salicis Loïc Bleibel http ://www.groupe-apc.fr.fm/sciences/bombe_atomique/ Avril 2001 Table des matières Introduction

Plus en détail

A) Les réactions de fusion nucléaire dans les étoiles comme le Soleil.

A) Les réactions de fusion nucléaire dans les étoiles comme le Soleil. INTRODUCTION : Un enfant qui naît aujourd hui verra s éteindre une part importante de nos ressources énergétiques naturelles. Aujourd hui 87% de notre énergie provient de ressources non renouvelables (Charbon,

Plus en détail

À propos d ITER. 1- Principe de la fusion thermonucléaire

À propos d ITER. 1- Principe de la fusion thermonucléaire À propos d ITER Le projet ITER est un projet international destiné à montrer la faisabilité scientifique et technique de la fusion thermonucléaire contrôlée. Le 8 juin 005, les pays engagés dans le projet

Plus en détail

FUSION PAR CONFINEMENT MAGNÉTIQUE

FUSION PAR CONFINEMENT MAGNÉTIQUE FUSION PAR CONFINEMENT MAGNÉTIQUE Séminaire de Xavier GARBET pour le FIP 06/01/2009 Anthony Perret Michel Woné «La production d'énergie par fusion thermonucléaire contrôlée est un des grands défis scientifiques

Plus en détail

Renouvellement à 50000MW étalé sur 20 ans (2020-2040) rythme de construction nucléaire: 2500MW/an

Renouvellement à 50000MW étalé sur 20 ans (2020-2040) rythme de construction nucléaire: 2500MW/an L uranium dans le monde 1 Demande et production d Uranium en Occident U naturel extrait / année 40.000 tonnes Consommation mondiale : 65.000 tonnes La différence est prise sur les stocks constitués dans

Plus en détail

L énergie nucléaire aujourd hui

L énergie nucléaire aujourd hui Développement de l énergie nucléaire L énergie nucléaire aujourd hui AGENCE POUR L ÉNERGIE NUCLÉAIRE Développement de l énergie nucléaire L énergie nucléaire aujourd hui AGENCE POUR L ÉNERGIE NUCLÉAIRE

Plus en détail

Atelier : L énergie nucléaire en Astrophysique

Atelier : L énergie nucléaire en Astrophysique Atelier : L énergie nucléaire en Astrophysique Elisabeth Vangioni Institut d Astrophysique de Paris Fleurance, 8 Août 2005 Une calculatrice, une règle et du papier quadrillé sont nécessaires au bon fonctionnement

Plus en détail

La Fusion Nucléaire (Tokamak) Nicolas Carrard Jonathan Carrier Guillomet 12 novembre 2009

La Fusion Nucléaire (Tokamak) Nicolas Carrard Jonathan Carrier Guillomet 12 novembre 2009 La Fusion Nucléaire (Tokamak) Nicolas Carrard Jonathan Carrier Guillomet 12 novembre 2009 La matière L atome Les isotopes Le plasma Plan de l exposé Réactions nucléaires La fission La fusion Le Tokamak

Plus en détail

a. Fusion et énergie de liaison des noyaux b. La barrière Coulombienne c. Effet tunnel & pic de Gamov

a. Fusion et énergie de liaison des noyaux b. La barrière Coulombienne c. Effet tunnel & pic de Gamov V. Les réactions r thermonucléaires 1. Principes a. Fusion et énergie de liaison des noyaux b. La barrière Coulombienne c. Effet tunnel & pic de Gamov 2. Taux de réactions r thermonucléaires a. Les sections

Plus en détail

Radioactivité et chimie nucléaire

Radioactivité et chimie nucléaire Radioactivité et chimie nucléaire ) Rappels sur la structure de l atome et du noyau D après le modèle lacunaire de Rutherford, l atome se subdivise en deux parties : - le noyau : minuscule grain de matière

Plus en détail

Dossier «L énergie nucléaire»

Dossier «L énergie nucléaire» Dossier «L énergie nucléaire» (ce dossier est en ligne sur le site de La main à la pâte : http://www.inrp.fr/lamap/?page_id=16&action=2&element_id=374&domainsciencetype_id=7) Rédacteur David WILGENBUS

Plus en détail

par Alain Bonnier, D.Sc.

par Alain Bonnier, D.Sc. par Alain Bonnier, D.Sc. 1. Avons-nous besoin d autres sources d énergie? 2. Qu est-ce que l énergie nucléaire? 3. La fusion nucléaire Des étoiles à la Terre... 4. Combien d énergie pourrait-on libérer

Plus en détail

Quel avenir pour l énergie énergie nucléaire?

Quel avenir pour l énergie énergie nucléaire? Quel avenir pour lénergie l énergie nucléaire? Origine de l énergie nucléaire État critique du réacteur Utilité des neutrons retardés Quel avenir pour le nucléiare? 2 Composant des centrales nucléaires

Plus en détail

BAC BLANC SCIENCES PHYSIQUES. Durée : 3 heures 30

BAC BLANC SCIENCES PHYSIQUES. Durée : 3 heures 30 Terminales S1, S2, S3 2010 Vendredi 29 janvier BAC BLANC SCIENCES PHYSIQUES Durée : 3 heures 30 Toutes les réponses doivent être correctement rédigées et justifiées. Chaque exercice sera traité sur une

Plus en détail

NOYAU, MASSE ET ENERGIE

NOYAU, MASSE ET ENERGIE NOYAU, MASSE ET ENERGIE I - Composition et cohésion du noyau atomique Le noyau atomique est composé de nucléons (protons+neutrons). Le proton a une charge positive comparativement au neutron qui n'a pas

Plus en détail

Stabilité et Réactivité Nucléaire

Stabilité et Réactivité Nucléaire Chapitre 1 Stabilité et Réactivité Nucléaire Les expériences, maintes fois répétées, montraient chaque fois que les déflexions subies par les particules chargées en interaction avec les noyaux ne correspondaient

Plus en détail

Historique. Les radiations nucléaires 1

Historique. Les radiations nucléaires 1 Les radiations nucléaires Dans notre vie de tous les jours, nous sommes continuellement bombardés de radiations de toutes sortes. Certaines sont naturelles et d autres, artificielles. Les premières proviennent

Plus en détail

Panorama de l astronomie

Panorama de l astronomie Panorama de l astronomie 7. Les étoiles : évolution et constitution des éléments chimiques Karl-Ludwig Klein, Observatoire de Paris Gaël Cessateur & Gilles Theureau, Lab Phys. & Chimie de l Environnement

Plus en détail

L ÉNERGIE C EST QUOI?

L ÉNERGIE C EST QUOI? L ÉNERGIE C EST QUOI? L énergie c est la vie! Pourquoi à chaque fois qu on fait quelque chose on dit qu on a besoin d énergie? Parce que l énergie est à l origine de tout! Rien ne peut se faire sans elle.

Plus en détail

CENTRE NUCLÉAIRE D ÉLÉCTRICITÉ. EDF Nogent-sur-Seine

CENTRE NUCLÉAIRE D ÉLÉCTRICITÉ. EDF Nogent-sur-Seine CENTRE NUCLÉAIRE DE PRODUCTION D ÉLÉCTRICITÉ EDF Nogent-sur-Seine Le groupe EDF DES ENJEUX ÉNERGÉTIQUES MONDIAUX SANS PRÉCÉDENT LA CROISSANCE DÉMOGRAPHIQUE ET ÉCONOMIQUE VA ENTRAÎNER L AUGMENTATION DES

Plus en détail

Groupe professionnel énergie de Centrale Nantes Intergroupe des centraliens de l énergie

Groupe professionnel énergie de Centrale Nantes Intergroupe des centraliens de l énergie Groupe professionnel énergie de Centrale Nantes Intergroupe des centraliens de l énergie Conférence du 19 mai 2006 rue Jean Goujon, 19h certitudes et incertitudes sur la fusion nucléaire - rôle d ITER

Plus en détail

La physique nucléaire

La physique nucléaire SPH3U ÉDITION 2010 Physique Guide pédagogique Le présent guide sert de complément à la série d émissions intitulée, produite par TFO, l Office de la télévision éducative de langue française de l Ontario.

Plus en détail

Physique nucléaire. 1 Introduction 1.1 LE PROBLEME DE L ENERGIE

Physique nucléaire. 1 Introduction 1.1 LE PROBLEME DE L ENERGIE 6G1 - Physique nucléaire - Page 1 de 36 Physique nucléaire Les prérequis pour la compréhension de ce chapitre sont : Travail, puissance, énergie mécanique, énergie thermique. Structure de la matière, température

Plus en détail

L'ÉNERGIE ET LA MATIÈRE PETITE EXPLORATION DU MONDE DE LA PHYSIQUE

L'ÉNERGIE ET LA MATIÈRE PETITE EXPLORATION DU MONDE DE LA PHYSIQUE Partie 1 De quoi c'est fait? De quoi sommes nous faits? Qu'est-ce que la matière qui compose les objets qui nous entourent? D'où vient l'énergie qui nous chauffe et nous éclaire, qui déplace les objets

Plus en détail

Le défi énergétique. Exercices. Correction. 1. Le charbon est une ressource renouvelable. Il s puise. 2. L énergie s exprime en Watt (W).

Le défi énergétique. Exercices. Correction. 1. Le charbon est une ressource renouvelable. Il s puise. 2. L énergie s exprime en Watt (W). 1L/1ES Exercice.1 : QCM Cochez vrai ou faux. Exercices Correction 1. Le charbon est une ressource renouvelable. Il s puise. 2. L énergie s exprime en Watt (W). En Joule V F Le défi énergétique 3. L énergie

Plus en détail

Production mondiale d énergie

Production mondiale d énergie Chapitre 14: Autres sources d énergie Énergie nucléaire Énergie solaire Énergie géothermale Hydro-électricité Énergie éolienne Production mondiale d énergie 23% 39% 27% Coal Nuclear Hydro Geothermal Petroleum

Plus en détail

FICHE 1 Fiche à destination des enseignants 1S 16 Y a-t-il quelqu un pour sauver le principe de conservation de l énergie?

FICHE 1 Fiche à destination des enseignants 1S 16 Y a-t-il quelqu un pour sauver le principe de conservation de l énergie? FICHE 1 Fiche à destination des enseignants 1S 16 Y a-t-il quelqu un pour sauver le principe de conservation de l énergie? Type d'activité Activité avec démarche d investigation, étude documentaire (synthèse

Plus en détail

INTRODUCTION A LA FUSION THERMONUCLEAIRE

INTRODUCTION A LA FUSION THERMONUCLEAIRE INTRODUCTION A LA FUSION THERMONUCLEAIRE I) PRINCIPE Considérons l'énergie de liaison par nucléons pour différents noyaux (Fig. I.1). En examinant la figure I-1, nous constatons que deux types de réactions

Plus en détail

Chapitre 9 : fusion nucléaire dans les étoiles et fusion nucléaire contrôlée

Chapitre 9 : fusion nucléaire dans les étoiles et fusion nucléaire contrôlée Réactions de fusion nucléaire dans les étoiles Historique Chapitre 9 : fusion nucléaire dans les étoiles et fusion nucléaire contrôlée On comprit aussi dans les années 1930 que la production d énergie

Plus en détail

Les effets de température

Les effets de température Les effets de température 1. Introduction La chaleur issue du combustible est transférée au caloporteur (eau) grâce au gradient de température qui existe entre ces deux milieux. Combustible Gaine Eau Profil

Plus en détail

Chapitre 2 RÉACTIONS NUCLÉAIRES

Chapitre 2 RÉACTIONS NUCLÉAIRES Chapitre 2 RÉACTIONS NUCLÉAIRES 2.1 Généralités 2.1.1 Loi de décroissance exponentielle Rutherford et Soddy (1902). Un atome excité retourne à son état fondamental en émettant un photon. Dans le domaine

Plus en détail

TD 9 Problème à deux corps

TD 9 Problème à deux corps PH1ME2-C Université Paris 7 - Denis Diderot 2012-2013 TD 9 Problème à deux corps 1. Systèmes de deux particules : centre de masse et particule relative. Application à l étude des étoiles doubles Une étoile

Plus en détail

U-31 CHIMIE-PHYSIQUE INDUSTRIELLES

U-31 CHIMIE-PHYSIQUE INDUSTRIELLES Session 200 BREVET de TECHNICIEN SUPÉRIEUR CONTRÔLE INDUSTRIEL et RÉGULATION AUTOMATIQUE E-3 SCIENCES PHYSIQUES U-3 CHIMIE-PHYSIQUE INDUSTRIELLES Durée : 2 heures Coefficient : 2,5 Durée conseillée Chimie

Plus en détail

Energie: quelques chiffres

Energie: quelques chiffres J. Ongena, D. Van Eester et F. Durodié LPP ERM/KMS Mai 1999 Consommation d'énergie Différentes méthodes sont à notre disposition pour "produire" de l'énergie et ainsi satisfaire aux besoins en énergie

Plus en détail

La vie des étoiles. La vie des étoiles. Mardi 7 août

La vie des étoiles. La vie des étoiles. Mardi 7 août La vie des étoiles La vie des étoiles Mardi 7 août A l échelle d une ou plusieurs vies humaines, les étoiles, que l on retrouve toujours à la même place dans le ciel, au fil des saisons ; nous paraissent

Plus en détail

La fusion nucléaire. Le confinement magnétique GYMNASE AUGUSTE PICCARD. Baillod Antoine 3M7 29/10/2012. Sous la direction de Laurent Locatelli

La fusion nucléaire. Le confinement magnétique GYMNASE AUGUSTE PICCARD. Baillod Antoine 3M7 29/10/2012. Sous la direction de Laurent Locatelli GYMNASE AUGUSTE PICCARD La fusion nucléaire Le confinement magnétique Tokamak JET (http://www.isgtw.org/feature/small-sun-earth) Baillod Antoine 3M7 29/10/2012 Sous la direction de Laurent Locatelli RÉSUMÉ

Plus en détail

PHY113 : Cours de Radioactivité 2009-2010

PHY113 : Cours de Radioactivité 2009-2010 Cours de Radioactivité 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

Plus en détail

L ENERGIE CORRECTION

L ENERGIE CORRECTION Technologie Lis attentivement le document ressource mis à ta disposition et recopie les questions posées sur une feuille de cours (réponds au crayon) : 1. Quelles sont les deux catégories d énergie que

Plus en détail

NOTIONS FONDAMENTALES SUR LES ENERGIES

NOTIONS FONDAMENTALES SUR LES ENERGIES CHAPITRE 1 NOTIONS FONDAMENTALES SUR LES ENERGIES 1 suite Chapitre 1 : NOTIONS FONDAMENTALES SUR LES ENERGIES 1.1 Généralités 1.2 L'énergie dans le monde 1.2.1 Qu'est-ce que l'énergie? 1.2.2 Aperçu sur

Plus en détail

Avis et communications

Avis et communications Avis et communications AVIS DIVERS COMMISSION GÉNÉRALE DE TERMINOLOGIE ET DE NÉOLOGIE Vocabulaire de l ingénierie nucléaire (liste de termes, expressions et définitions adoptés) NOR : CTNX1329843K I. Termes

Plus en détail

AIDE-MÉMOIRE LA THERMOCHIMIE TABLE DES MATIERES

AIDE-MÉMOIRE LA THERMOCHIMIE TABLE DES MATIERES Collège Voltaire, 2014-2015 AIDE-MÉMOIRE LA THERMOCHIMIE http://dcpe.net/poii/sites/default/files/cours%20et%20ex/cours-ch2-thermo.pdf TABLE DES MATIERES 3.A. Introduction...2 3.B. Chaleur...3 3.C. Variation

Plus en détail

nucléaire 11 > L astrophysique w Science des étoiles et du cosmos

nucléaire 11 > L astrophysique w Science des étoiles et du cosmos LA COLLECTION w 1 w L atome 2 w La radioactivité 3 w L homme et les rayonnements 4 w L énergie 5 w L énergie nucléaire : fusion et fission 6 w Le fonctionnement d un réacteur nucléaire 7 w Le cycle du

Plus en détail

ITER et la fusion. R. A. Pitts. ITER Organization, Plasma Operation Directorate, Cadarache, France

ITER et la fusion. R. A. Pitts. ITER Organization, Plasma Operation Directorate, Cadarache, France ITER et la fusion R. A. Pitts ITER Organization, Plasma Operation Directorate, Cadarache, France This report was prepared as an account of work by or for the ITER Organization. The Members of the Organization

Plus en détail

Origine du courant électrique Constitution d un atome

Origine du courant électrique Constitution d un atome Origine du courant électrique Constitution d un atome Electron - Neutron ORIGINE DU COURANT Proton + ELECTRIQUE MATERIAUX CONDUCTEURS Électrons libres CORPS ISOLANTS ET CORPS CONDUCTEURS L électricité

Plus en détail

Chap 1: Toujours plus vite... Introduction: Comment déterminer la vitesse d une voiture?

Chap 1: Toujours plus vite... Introduction: Comment déterminer la vitesse d une voiture? Thème 2 La sécurité Chap 1: Toujours plus vite... Introduction: Comment déterminer la vitesse d une voiture?! Il faut deux informations Le temps écoulé La distance parcourue Vitesse= distance temps > Activité

Plus en détail

Interactions des rayonnements avec la matière

Interactions des rayonnements avec la matière UE3-1 : Biophysique Chapitre 2 : Interactions des rayonnements avec la matière Professeur Jean-Philippe VUILLEZ Année universitaire 2011/2012 Université Joseph Fourier de Grenoble - Tous droits réservés.

Plus en détail

L ATOME ÉCOLOGIQUE. Bernard WIESENFELD. 7, avenue du Hoggar Parc d Activités de Courtabœuf, B.P. 112 9 1944 Les Ulis cedex A, France

L ATOME ÉCOLOGIQUE. Bernard WIESENFELD. 7, avenue du Hoggar Parc d Activités de Courtabœuf, B.P. 112 9 1944 Les Ulis cedex A, France L ATOME ÉCOLOGIQUE Bernard WIESENFELD 7, avenue du Hoggar Parc d Activités de Courtabœuf, B.P. 112 9 1944 Les Ulis cedex A, France Nota bene Tous les tableaux ou figures reproduits dans cet ouvrage émanent

Plus en détail

SYSTEME DE PARTICULES. DYNAMIQUE DU SOLIDE (suite) Table des matières

SYSTEME DE PARTICULES. DYNAMIQUE DU SOLIDE (suite) Table des matières Physique Générale SYSTEME DE PARTICULES DYNAMIQUE DU SOLIDE (suite) TRAN Minh Tâm Table des matières Applications de la loi de Newton pour la rotation 93 Le gyroscope........................ 93 L orbite

Plus en détail

Nucléaire : l électricité ou la bombe? Les liens entre nucléaire civil et nucléaire militaire

Nucléaire : l électricité ou la bombe? Les liens entre nucléaire civil et nucléaire militaire Nucléaire : l électricité ou la bombe? Les liens entre nucléaire civil et nucléaire militaire La prolifération mondiale s aggrave, la paix dans le monde se fragilise En 2007, constat alarmant de l association

Plus en détail

Le comportement des combustibles nucléaires dans les

Le comportement des combustibles nucléaires dans les Un outil pour les études sur le combustible : Le comportement des combustibles nucléaires dans les réacteurs de puissance est un domaine de R&D très important, nécessitant des expériences instrumentées

Plus en détail

La fusion : rêve de physicien, bluff de technocrate

La fusion : rêve de physicien, bluff de technocrate Monique et Raymond Sené 1 La fusion : rêve de physicien, bluff de technocrate Pour ces physiciens, les questions environnementales posées par ITER ne sont pas négligeables,puisque la radioactivité générée

Plus en détail

Parcours de visite, lycée Exposition: LA RADIOACTIVITÉ De Homer à oppenheimer

Parcours de visite, lycée Exposition: LA RADIOACTIVITÉ De Homer à oppenheimer Complétez le schéma de gestion des déchets nucléaires en vous aidant du panneau, les surfaces des cercles sont proportionnelles à leur importance Parcours de visite, lycée Exposition: LA RADIOACTIVITÉ

Plus en détail

EPREUVE COMMUNE DE TIPE 2009 partie D ANALYSES RADIOCHIMIQUES ET ISOTOPIQUES : LES TRACEURS RADIOACTIFS

EPREUVE COMMUNE DE TIPE 2009 partie D ANALYSES RADIOCHIMIQUES ET ISOTOPIQUES : LES TRACEURS RADIOACTIFS EPREUVE COMMUNE DE TIPE 2009 partie D ANALYSES RADIOCHIMIQUES ET ISOTOPIQUES : LES TRACEURS RADIOACTIFS 5 Temps de préparation : 2 h 15 Temps de présentation devant le jury : 10 minutes Entretien avec

Plus en détail

SOLUTIONS TECHNOLOGIQUES D AVENIR

SOLUTIONS TECHNOLOGIQUES D AVENIR CPTF et CSC CYCLES COMBINES A GAZ (CCG) COGÉNÉRATION DÉVELOPPEMENT DES RENOUVELABLES SOLUTIONS DE STOCKAGE CPTF ET CSC Le parc thermique est un outil essentiel pour ajuster l offre et la demande, indispensable

Plus en détail

Terrorisme nucléaire. Michel WAUTELET Université de Mons 6 août 2011

Terrorisme nucléaire. Michel WAUTELET Université de Mons 6 août 2011 Terrorisme nucléaire Michel WAUTELET Université de Mons 6 août 2011 Terrorisme nucléaire Menace ou risque? - Avril 2010, Washington: Barack Obama réunit un sommet de 47 pays sur le sujet - Terrorisme?

Plus en détail

4P064 Introduction à l'energie Nucléaire 2014-2015. Laurent Le Guillou & Delphine Hardin UPMC LPNHE 2015-03-26

4P064 Introduction à l'energie Nucléaire 2014-2015. Laurent Le Guillou & Delphine Hardin UPMC LPNHE 2015-03-26 4P064 Introduction à l'energie Nucléaire 2014-2015 08 L'énergie au XXIe siècle : perspectives Laurent Le Guillou & Delphine Hardin UPMC LPNHE 2015-03-26 Plan Energies fossiles : charbon, pétrole, gaz Filière

Plus en détail

SCIENCES TECHNOLOGIES

SCIENCES TECHNOLOGIES R essources MICHEL WAUTELET SCIENCES TECHNOLOGIES et SOCIÉTÉ Questions et réponses pour illustrer les cours de sciences De Boeck Introduction générale 5 Sciences, technologies, société 1. Quels sont les

Plus en détail

L ÉLECTRICITÉ C EST QUOI?

L ÉLECTRICITÉ C EST QUOI? L ÉLECTRICITÉ C EST QUOI? L électricité est le moyen de transport de l énergie! L électricité, comme l énergie, est présente dans la nature mais on ne la voit pas. Sauf quand il y a un orage! L électricité

Plus en détail

Chapitre 6 : les groupements d'étoiles et l'espace interstellaire

Chapitre 6 : les groupements d'étoiles et l'espace interstellaire Chapitre 6 : les groupements d'étoiles et l'espace interstellaire - Notre Galaxie - Amas stellaires - Milieu interstellaire - Où sommes-nous? - Types de galaxies - Interactions entre galaxies Notre Galaxie

Plus en détail

L énergie sous toutes ses formes : définitions

L énergie sous toutes ses formes : définitions L énergie sous toutes ses formes : définitions primaire, énergie secondaire, utile ou finale. Quelles sont les formes et les déclinaisons de l énergie? D après le dictionnaire de l Académie française,

Plus en détail

La recherche sur l énergie nucléaire: relever le défi de la durabilité

La recherche sur l énergie nucléaire: relever le défi de la durabilité La recherche sur l énergie nucléaire: relever le défi de la durabilité LEAFLET Informations pratiques Éclaircir le mystère des atomes! Les atomes sont les éléments constitutifs fondamentaux de la matière.

Plus en détail

PHYSIQUE Discipline fondamentale

PHYSIQUE Discipline fondamentale Examen suisse de maturité Directives 2003-2006 DS.11 Physique DF PHYSIQUE Discipline fondamentale Par l'étude de la physique en discipline fondamentale, le candidat comprend des phénomènes naturels et

Plus en détail

THEME 2. LE SPORT CHAP 1. MESURER LA MATIERE: LA MOLE

THEME 2. LE SPORT CHAP 1. MESURER LA MATIERE: LA MOLE THEME 2. LE SPORT CHAP 1. MESURER LA MATIERE: LA MOLE 1. RAPPEL: L ATOME CONSTITUANT DE LA MATIERE Toute la matière de l univers, toute substance, vivante ou inerte, est constituée à partir de particules

Plus en détail

L ÉLECTRICITÉ, C EST QUOI?

L ÉLECTRICITÉ, C EST QUOI? L ÉLECTRICITÉ, C EST QUOI? L'électricité est le moyen de transport de l'énergie! L électricité, comme l énergie, est présente dans la nature mais on ne la voit pas. Sauf quand il y a un orage! L électricité

Plus en détail

Sur les 14 000 Gigawatts thermiques que l humanité

Sur les 14 000 Gigawatts thermiques que l humanité Comment je vois le monde Quelles sources d énergie pour demain? Réchauffement global de la Terre, ou déchets nucléaires? A l aube du XX e siècle, tel semble être le dilemme auquel notre société se heurte.

Plus en détail

Baccalauréat STI2D et STL spécialité SPCL Épreuve de physique chimie Corrigé Session de juin 2014 en Polynésie. 15/06/2014 http://www.udppc.asso.

Baccalauréat STI2D et STL spécialité SPCL Épreuve de physique chimie Corrigé Session de juin 2014 en Polynésie. 15/06/2014 http://www.udppc.asso. Baccalauréat STI2D et STL spécialité SPCL Épreuve de physique chimie Corrigé Session de juin 2014 en Polynésie 15/06/2014 http://www.udppc.asso.fr Une entreprise de BTP (Bâtiment et Travaux Publics) déménage

Plus en détail

ÉNERGIE : DÉFINITIONS ET PRINCIPES

ÉNERGIE : DÉFINITIONS ET PRINCIPES DÉFINITION DE L ÉNERGIE FORMES D ÉNERGIE LES GRANDS PRINCIPES DE L ÉNERGIE DÉCLINAISONS DE L ÉNERGIE RENDEMENT ET EFFICACITÉ DÉFINITION DE L ÉNERGIE L énergie (du grec : force en action) est ce qui permet

Plus en détail

Pour réaliser la fusion thermonucléaire contrôlée (voir

Pour réaliser la fusion thermonucléaire contrôlée (voir Comment je vois le monde Plasma thermonucléaire confiné magnétiquement : un système complexe Le projet ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) a popularisé les recherches sur la fusion

Plus en détail

1. Qu est 2. La radioactivité

1. Qu est 2. La radioactivité L énergie nucléaire 1. Qu est est-ce-que la matière? 2. La radioactivité 3. Énergie nucléaire et réacteursr 4. Les déchets d radioactifs www.promethee-energie.org energie.org 1/12 Et pour toi, qu est ce

Plus en détail