Radioactivité, fission et fusion nucléaires - Terminale C
La physique nucléaire étudie le noyau de l'atome et ses transformations. Certains noyaux instables se désintègrent spontanément en émettant des rayonnements : c'est la radioactivité. Ce phénomène est utilisé en médecine (à l'hôpital Joseph-Ravoahangy d'Antananarivo pour la radiothérapie) comme en datation.
Ravo, élève à Antsirabe, étudie l'iode 131 utilisé en imagerie médicale. Sa demi-vie est d'environ 8 jours : si l'hôpital reçoit 12 grammes, il n'en reste plus que 6 grammes après 8 jours, puis 3 grammes après 16 jours.
Courbe de décroissance radioactive : le nombre de noyaux est divisé par deux à chaque demi-vie t½.
À retenir
- Un noyau instable se désintègre en émettant un rayonnement α (noyau d'hélium), β (électron ou positron) ou γ (onde électromagnétique).
- La demi-vie t½ est la durée au bout de laquelle la moitié des noyaux initiaux se sont désintégrés ; elle est caractéristique de chaque noyau.
- La fission casse un gros noyau en deux noyaux plus légers ; la fusion réunit deux noyaux légers : toutes deux libèrent une énergie considérable.
Exercice d'exemple
Voir la correction
24 jours = 3 demi-vies. On divise la masse par 2 à chaque demi-vie : 80 → 40 → 20 → 10. Il reste donc 10 mg d'iode 131.
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