Caractéristiques des noyaux atomiques et radioactivité

Caractéristiques des noyaux atomiques

• Les noyaux atomiques sont caractérisés par leur numéro atomique (nombre de protons) et leur nombre de masse (nombre de nucléons).
• Des noyaux isotopes partagent le même numéro atomique mais ont un nombre de masse différent.

Désintégration radioactive

• La désintégration radioactive est la décomposition spontanée d'un noyau instable, avec émission de particules.
• On appelle ces noyaux instables des radionucléides.
• La désintégration implique souvent l'émission de rayonnements électromagnétiques.
• Les désintégrations radioactives sont inéluctables, spontanées et aléatoires.
• La réaction nucléaire conserve le nombre de nucléons et le nombre de charge.

Noyaux fils excités

• Après la désintégration radioactive, les noyaux fils sont souvent dans un état excité.
• Ils libèrent leur énergie sous forme de rayonnement électromagnétique pour revenir à leur état fondamental.

Types de radioactivité

• La radioactivité concerne principalement les noyaux lourds, riches en nucléons. L'émission typique est un noyau d'hélium.
• La radioactivité concerne aussi les noyaux ayant trop de neutrons par rapport aux protons, avec émission d'un électron.
• La radioactivité concerne aussi les noyaux ayant trop de protons par rapport aux neutrons, avec émission d'un positon.

Mesure de la radioactivité

• L'activité d'un échantillon radioactif est le nombre de désintégrations par seconde.
• L'unité d'activité est le becquerel (Bq).
• La demi-vie d'un échantillon radioactif est la durée au bout de laquelle l'activité initiale est divisée par deux.

Applications médicales

• La radioactivité est utilisée en médecine nucléaire à des fins diagnostiques (doses faibles) : scintigraphie, tomographie par émission de positons (TEP).
• Elle est également utilisée à des fins curatives (doses élevées) : curiethérapie, radiothérapie.