Corrigés ।
Q 1. L’énergie de liaison £/ (ou énergie de cohésion) représente l’énergie qu’il
faut fournir à un noyau pour le séparer en ses nucléons.
On a :
£/ = [(Zmp + (A - Z)m„) -
c2,
soit numériquement :
£ = (3 x 1.0073 + 4 x 1,0087 -7,0158) x 931 = 38,078 MeV.
L’énergie moyenne de liaison par nucléon est : £//A = 5,44 MeV/nucléon.
Remarque
SJ A est inférieure à 8 MeV/nucléon : le noyau de lithium /Li est un noyau
instable.
2. a) L’équation-bilan de la réaction s’écrit :
^Li +} H —> x^He.
Au cours d’une réaction nucléaire, il y a :
(
conservation de la quantité de mouvement,
conservation de l’énergie,
conservation de la charge électrique,
conservation du nombre nucléons.
La conservation du nombre de charge et du nombre de masse donne :
( 7 + 1 = 4x
<
et
soit x = 2
[ 3 + 1 = 2x
Il y a eu 2 noyaux a formés.
b) Les noyaux a formés sont dans un état excité. Leur désexcitation s accompagne d’une émission y.
c) L’énergie libérée par la réction nucléaire est donnée par la relation
d'Einstein :
^libérée
^m.C
où A/n représente le défaut de masse, soit :
A/?? = (zn(jLi) + m(]H))- 2/n(2He)
(masse initiale)
(masse finale)
Numériquement :
^libérée = ((7,0158+1.0073) - 2 x 4,0015) x 931 74,6 MeV.
L’énergie libérée par la réaction est emportée par les noyaux d héliui
forme d’énergie cinétique.