Radioactivité
• • • Découverte de la radioactivité
Henri Becquerel
La radioactivité n’a pas été inventée par l’homme, c’est un phénomène naturel qui a été découvert à la fin du XIXème siècle.
1896 : observation de l’impression d’un film photographique à l’uranium n’ayant pas été exposé à la lumière du soleil.
Marie et Pierre Curie
1898 : découverte des éléments de polonium et de radium dans le minerai d’uranium.
• • • Découverte de la radioactivité
Irène et Frédéric Joliot-Curie
1934 : découverte de la radioactivité artificielle.
matériau atome noyau
électronnoyau
neutronproton
Radioactivité Propriété du noyau de l’atome
• • • Matière et radioactivité
• • • Le noyau atomique
XA
ZNuméro atomique Z :Nombre de protons
Nombre de masse A :Nombre de nucléons (protons + neutrons)
Nombre de neutrons : N = A - Z
Elément chimique : ensemble des atomes de même numéro atomique Z.
Nucléide : ensemble des atomes de noyau identique
• • • Atomes et Isotopes
Isotopes : nucléides différents d'un même élément : noyaux possédant le même nombre de protons, mais un nombre de neutrons différent.
U235
92 U238
92
• • • Vallée de stabilité
Excès de neutrons
Excès de protons
Excès de nucléons
• • • Principaux types de radioactivité
Excès de nucléons
Emission Alpha (a) : émission d’un noyau d’hélium
He4
2Ra
226
88Rn
222
86 +
XA
ZY
A - 4
Z - 2 + He4
2
• • • Principaux types de radioactivité
Excès de neutrons
Emission Bêta (b-) : émission d’un électron
e0
_1Co
60
27Ni
60
28 +
XA
ZY
A
Z +1 + e0
_1
Excès de neutrons
Le noyau émet un électron ??
Un neutron se transforme en proton
n +e0
- 1p1
0
1
1 + n
• • • Principaux types de radioactivité
Excès de protons
Emission Bêta (b+) : émission d’un positon
e0
1F
18
9O
18
8 +
XA
ZY
A
Z -1 + e0
+1
n+
Excès de protons
Le noyau émet un positon ??
Un proton se transforme en neutron
p +e0 1n
1
1
1
0 + n
• • • Principaux types de radioactivité
Le rayonnement gamma est un faisceau de photons sans charge ni masse
Les rayons « gamma » sont de même nature que les rayons X ou encore que la lumière émise par les atomes,
• • • Vallée de stabilité
Excès de neutrons(neutron proton + électron)Émetteur b-
Excès de protons(proton neutron + positon)
Émetteur b+
Excès de nucléonsÉmetteur a
La famille de l’Uranium.
émetteur
a
émetteur b-Th230
90
Ra22688
Rn22286
Po21884
Pb21482
Bi21483
Po21484
Pb21082
Bi21083
Po21084
Pb20682
• • • Les sources de radioactivité en France (source CEA/IRSN)
32,7%applications médicales
34,3%radon
24.5%rayonnements
cosmiques (10.9%), telluriques (13.6%)
8.2%corps humain
0.3%autres
• • • Radioactivité naturelle des roches
• • • Rayonnements cosmiques
• • • Expositions internes
• • • Expositions telluriques
• • • Imagerie médicale
• • • Energie nucléaire
• • • Applications médicales
• • • Applications au musée
Irradiation au Cobalt 60
Analyses
Désinfections
• • • Datation
Collaboration avec la DGCCRF (Répression des Fraudes)
Activité du 137Cs en fonction du millésime
essais nucléaires atmosphériques
(1945-1963)
Tchernobyl(1986)
Possibilité de dater le vin sans ouvrir la bouteille.
• • • Datation du vin