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Qu'est-ce que c'est la radioactivité?

Antoine Henri Becquerel a découvert à la fin du XIXe siècle que la fusion de l'uranium provoque des radiations non visibles de façon spontanée, sans influence externe.
Il est possible également de déterminer ce rayonnement dans le cas du radium et d'autres éléments. Les radiations peuvent:

  • Traverser un matériau

  • Noircir les plaques photographiques

  • Provoquer des fluorescences

  • Ioniser des gaz, c'est-à-dire, les transformer en conducteurs

Donc, il s'agit de rayonnements ionisants. Les rayonnements alpha, bêta et gamma sont les plus importants.

Origine des rayonnements ionisants:

  • Les noyaux atomiques de ces éléments, appelés radionucléides, ne sont pas stables. Ceux-ci perdent une partie de leur masse et se transforment en des noyaux stables, c'est-à-dire, se transforment sans effet externe dans les noyaux d'autres radionucléides.

  • Il y a une émission d'énergie sous la forme de particules ou ondes électromagnétiques, les rayonnements ionisants.

  • Après ces pertes, il y a aussi un élément stable.

On connaît 236 éléments stables et environ 2600 radionucléides. Les radionucléides peuvent être naturels ou d'origine artificiel.

Cette propriété s'appelle radioactivité

La perte de radium avec rayonnements alpha.

Le noyau instable de l'isotope radioactif Ra 226 (constitué de 88 protons et 138 neutrons) tend à chercher un état stable de façon continue. C'est pour cela que le noyau de radium émet une particule alpha, similaire à un noyau d'hélium composé par 2 protons et 2 neutrons.

Il s'agit du rayonnement alpha.

Le noyau de radium se transforme en un noyau de radon à cause de la perte des protons.
Le noyau de radon a 86 protons et 136 neutrons.
Le radon est aussi radioactif et continue avec une série de désintégrations. Le radon continue et donne du polonium, etc. Finalement, avec certaines désintégrations, donne du plomb, un élément inactif stable.

Rayonnement bêta
Est composé d'électrons chargés négativement qui ont leur origine lorsqu'un noyau de neutron se transforme en un noyau de proton.
Ça est provoqué par exemple lorsque le iode 131 radioactif se désintègre.

Les rayonnements alpha et bêta sont des rayonnements de particules.

Le noyau de l'atome d'iode se transforme en un noyau de l'élément xénon.

Les rayonnements alpha et bêta ont relation à la transformation d'éléments.

Radiation gamma
Par rapport au rayonnement de particules, dans le cas de la radiation gamma il y a des ondes électromagnétiques émises avec la désintégration du noyau de l'atome.

Le rayonnement ionisant a un pouvoir de pénétration différent:

  • Rayonnement alpha:
    On peut l'arrêter avec une feuille de papier à une épaisseur de 0,1 mm.

  • Radiation bêta:
    On peut l'arrêter avec un livre à une épaisseur de 2 - 5 cm.

  • Radiation gamma:
    On peut obtenir une protection continue avec une épaisseur de 1 m de béton ou de 20 cm du plomb.

Le rayonnement ionisant peut produire des effets dangereux si entre en contact avec du tissu cellulaire.

L'atténuation de la radioactivité, c'est à dire, la perte de radionucléides pendant des intervalles de temps très diverses. Pour les calculer, on a le temps de demi-vie.

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