Chapitre I : Généralités
[3]
CHAPITRE I : GENERALITES
1. Notions de base sur la radioactivité
1.1. Désintégration radioactive
Les éléments chimiques de la matière peuvent avoir plusieurs isotopes dont l’état est stable
dans le temps ou instable.
Les éléments instables appelés radioéléments, radionucléides, ou encore radio-isotopes,
subissent des transformations spontanées en autres éléments radioactifs ou stables par un
réarrangement de nucléons. Lors de cette transformation, une énergie se libère sous forme de
rayonnement particulaire (alpha ou bêta) ou de rayonnement électromagnétique (gamma) d’où
on trouve l’origine de la radioactivité ou le processus de désintégration radioactive.
1.2. Différents processus d’émission radioactive
1.2.1. Radioactivité alpha (α)
Le rayonnement alpha provient de l’expulsion du noyau radioactif d’une particule alpha, qui
est le noyau d’Hélium ( He
4
2
), composé de deux protons et de deux neutrons. Ce type
d’émission correspond à la désintégration des noyaux lourds, de nombre atomique pour la
plupart supérieur à 82, présentant un surplus de charges positives.
La réaction de désintégration est exprimée par l’équation suivante :
)
(
)
(
)
(
)
(
4
2
4
2
Q
énergie
H
X
X
A
Z
A
Z
+
+
→
−
−
(1)
Où :
)
( X
A
Z
: est le noyau qui subit la désintégration ;
)
(
4
2 X
A
Z
−
−
: est le noyau formé après désintégration ;
)
(
4
2 He : est la particule alpha émise.
Q : est l’énergie cinétique après le processus. Il résulte de l’équation E=mc
2 que le
bilan Q s’exprime à l’aide des masses des différents partenaires (Charles, 2007) :