Chapitre 7 La radiation

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1 Chapitre 7 La radiation la désintégration radioactive - Radioactivité une propriété que possède une substance d émettre des particules et/ou des rayons de haute énergie. - Rayonnement l émission de rayons et de particules de haute énergie par une source radioactive - Rayonnement naturel les particules ou ondes de haute énergie qui proviennent du milieu ambiant et se déplacent à grande vitesse. o Ex les téléphones cellulaires Les micro-ondes Tous les appareils électriques o (en autre mots, il y a de radiation autour de nous!!) - Toutes les sources d énergie rayonnante se trouvent dans le spectre électromagnétique o P Toutes les formes de radiations ont de différentes longueurs d ondes et de différentes fréquences donc de différentes quantités d énergie - Presque tous les éléments peuvent émettre de radiation - Isotope un élément avec un numéro atomique le même mais une masse atomique différente

2 o En autre mots, le même nombre de protons (donc le même élément) mais un différent nombre de neutrons (donc la masse est différente) o Ex) Carbone a un numéro atomique de 6 Ça veut dire 6 protons Carbone a une masse atomique de 12 Ça veut dire la somme de nombre de protons et de neutrons est 12 Donc 6 neutrons o Un isotope de carbone DOIT avoir le même nombre de protons, mais le nombre de neutrons change, donc sa masse atomique est différente Ex) Carbone 14 (on identifie un isotope en mettant sa masse atomique après le nom ou symbole de l élément) a un NA de 6, et une MA de 14 Donc 6 protons et 8 neutrons - Une façon de représenter les éléments (et les isotopes) est d utiliser les symboles nucléaires. o Symbole nucléaire on écrit le symbole de l élément avec la MA et le NA en avant o Ex) le symbole nucléaire pour carbone 14 sera : ou 14 représente la masse atomique, 6 est le numéro atomique et C est le symbole de l élément o Ex) Calcium 42 La désintégration radioactive

3 - Une désintégration radioactive est le processus par lequel les noyaux instable perdent de l énergie en émettant un rayonnement - Les atomes radioactifs instables se désintègrent jusqu à ce qu ils forment les atomes non radioactifs stables - Radio-isotope (radioactif) un autre nom pour les isotopes capables d une désintégration radioactive - Noyau père l élément avant une désintégration radioactive o Le radio-isotope - Noyau fils l élément produit à partir d une désintégration radioactive o *** le noyau fils peut être encore radioactif*** - Il y a 3 types de particules* radioactives o Donc il y a 3 types de désintégration radioactive 1 les particules alpha Elles ont une charge + Elles sont comprises de 2 neutrons et 2 protons o la charge totale = +2 Une particule alpha est un noyau d hélium (sans les électrons) Elles sont les particules très lourdes Elles se déplacent à une vitesse rapide 2 particule béta Elles ont une charge négative Elles sont comprises d un électron de haute énergie Elles sont des particules très légères Elles se déplacent à une vitesse très rapide

4 3 les rayons gamma Les rayons gammas sont neutres Ils n ont pas de masse Ils se déplacent à la vitesse de lumière - Le pouvoir de pénétration - Chaque type de rayonnement voyage à différentes vitesses - Donc, chaque type de rayonnement est bloqué par les différents matériels - Le pouvoir de pénétration est l habilité d une particule radioactive (ou une énergie radioactive) de pénétrer des matières - Les 3 types de rayonnements on des différents pouvoirs de pénétrations o 1 particules alpha Sont les plus grandes et les plus lentes Donc sont les moins pénétrantes Peuvent pénétrer seul quelque cm ou une feuille de papier peut l arrêter. o 2 particules béta Sont plus petites et plus vite Donc plus pénétrantes Sont arrêtées par le verre ou quelques mm d aluminium o 3 rayonnement gamma Il n y a pas de particules Ils sont les plus vites Donc ils sont les plus pénétrants Il faut de béton ou de plomb pour les arrêter - Travail P. 291 Exercices pratiques Q 1 à 4 plus la feuille de travail

5 - Les 3 types de désintégrations radioactives o 1 désintégration alpha Pendant une désintégration alpha, le radio-isotope émit des particules alpha Puisqu une particule alpha est le noyau d hélium, le noyau fils va avoir une masse atomique de 4 de moins et un NA de 2 de moins que le noyau père Ex) Uranium 238 et une désintégration alpha + h + h La désintégration alpha d uranium 238 produit thorium 234 et une particule alpha Ex) Désintégration alpha et Radium L équation de base pour la désintégration alpha est : è + o 2 désintégration béta Pendant la désintégration béta, le radio-isotope émit une particule béta (un électron de haute énergie) Pendant cette désintégration, un neutron change et devient un électron de haute énergie La MA ne change pas Mais, le NA augmente par 1 le nombre de protons augment par 1 tandis que le nombre de neutrons diminue par 1 Puisqu on a un nouveau nombre de protons, on a un nouvel élément (noyau fils)

6 ex) Carbone 14 et une désintégration béta + + Ex) Désintégration béta et Iode L équation de base pour la désintégration béta est : è ê + o 3 désintégration gamma Une désintégration gamma est où un radio-isotope émit d énergie sous forme de rayonnement électromagnétique Il n y a pas de particules Une désintégration gamma se produit souvent après une désintégration alpha ou béta lorsqu il y a un excès d énergie Cette énergie ne change pas le noyau, mais l élément est encore instable jusqu à la perte de cette énergie On utilise une étoile pour indiquer un élément dans cet état excité Ex) baryum 137 et une désintégration gamma * + Travail = FT + P. 295 Q 1 et P. 296 Q 1 et P. 301 Q 7 à 13