Chapitre 26 • Physique nucléaire
26.6.2 Cinétique de désintégration
Dans cette partie, l désigne une constante de désintégration
a) Constantes de la cinétique de désintégration et notations
Définition
La cinétique d’une désintégration radioactive peut être caractérisée au choix par :
la constante radioactive l : probabilité de désintégration d’un noyau par unité de
temps (exprimée en s
–1 en SI) ;
la demi-vie (ou période) T : durée au bout de laquelle la moitié (en moyenne) des
nuclides présents à l’instant initial ne se sont pas désintégrés ;
la constante de temps de désintégration ou vie moyenne t : durée au bout de
laquelle la proportion 1/e (en moyenne) des nuclides présents à l’instant initial ne se
sont pas désintégrés (cette constante est ici notée t par analogie avec la constante
de temps de décharge d’un condensateur).
Définition
L’activité d’un échantillon est le nombre moyen de désintégrations par unité de
temps dans l’échantillon, exprimée en becquerels (Bq) dans le système SI ; l’unité
historique était le curie (1 Ci = 3,7 · 10
10 Bq) ;
b) Loi de désintégration et relations entre les constantes
Théorème 26.22
l étant la probabilité de désintégration d’un nuclide D par unité de temps :
• un nuclide présent à l’instant t a la probabilité l · dt de se désintégrer entre t et
t +dt ;
• si N(t) nuclides sont présents à l’instant t, la variation du nombre moyen de
nuclides par désintégration entre t et t + dt est
dN = – N · l · dt ;
• si, simultanément à leur désintégration, des nuclides D sont produits par une
source (désintégration en amont, irradiation d’une cible) à raison de F nuclides
par unité de temps :
dN = – N · l · dt + F · dt ;
• si le nuclide se désintègre par plusieurs processus simultanés de constante respective l a , l b , ... :
dN = – N · l a · dt – N · l b · dt – ...
534
“Gautron_9782100543007” (Col. : ScienceSup3-193x250) — 2010/6/15 — 17:13 — page 534 — #544
i
i
i
i
Précédent

- 546/654

Suivant