2.2 Réactions nucléaires
9
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
Réactions nucléaires
Exercice 2.2
Quel est le nucléide qui se forme dans les réactions suivantes ?
a) 9 Be(d,n)
c) 63 Cu(p,n)
e) 241 Am(␣,2n)
b) 25 Mg(␣,p)
d) 14 N(n,p)
f) 19 F(p,␣)
Solution
a) 10 B b) 28 Al c) 63 Zn d) 14 C e) 243 Bk f) 16 O
On représente souvent les réactions nucléaires de façon symbolique, en utilisant l’écriture qui est
employée dans cet énoncé. Mais, mise à part la nécessité de connaître la signification de cette
représentation symbolique, la réponse se trouve exactement de la même manière que dans
l’exercice précédent.
• En tête, se trouve indiqué le nucléide auquel est appliquée la réaction.
• Le premier des deux symboles placés entre parenthèses indique la nature de la particule qui
réagit, dans le premier membre de l’équation stœchiométrique, avec ce nucléide.
• Le second de ces symboles indique la particule qui est rejetée, et qui figure dans le second
membre de l’équation stœchiométrique avec le nouveau nucléide, dont la nature est précisément à déterminer.
Exemple a) : La représentation symbolique utilisée peut se traduire par :
ϭ …… ϩ
et l’on trouve alors facilement que cette réaction donne
.
Exercice 2.3
Le bombardement d’atomes d’azote–14 par des particules ␣ permet d’obtenir
de l’oxygène–17 selon la réaction :
14 N ϩ ␣ Æ 17 O ϩ p
Quelle doit être la vitesse minimale des particules ␣ pour que cette réaction
nucléaire ait lieu ?
(Les données nécessaires se trouvent dans les annexes C et E).
■ Comment peut on savoir si, globalement, cette transformation est endoénergétique
(exige et absorbe de l’énergie), ou exoénergétique (libère de l’énergie), et quelle quantité
d’énergie est impliquée ?
■ La vitesse des particules ␣ est-elle vraiment, par elle-même, le critère de l’efficacité
des collisions ?
L’énoncé suggère qu’il s’agit des conditions énergétiques dans lesquelles cette
réaction est possible.
Be
9
4
d
2
1
ϩ
n
1
0
B
10
5
9
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
Réactions nucléaires
Exercice 2.2
Quel est le nucléide qui se forme dans les réactions suivantes ?
a) 9 Be(d,n)
c) 63 Cu(p,n)
e) 241 Am(␣,2n)
b) 25 Mg(␣,p)
d) 14 N(n,p)
f) 19 F(p,␣)
Solution
a) 10 B b) 28 Al c) 63 Zn d) 14 C e) 243 Bk f) 16 O
On représente souvent les réactions nucléaires de façon symbolique, en utilisant l’écriture qui est
employée dans cet énoncé. Mais, mise à part la nécessité de connaître la signification de cette
représentation symbolique, la réponse se trouve exactement de la même manière que dans
l’exercice précédent.
• En tête, se trouve indiqué le nucléide auquel est appliquée la réaction.
• Le premier des deux symboles placés entre parenthèses indique la nature de la particule qui
réagit, dans le premier membre de l’équation stœchiométrique, avec ce nucléide.
• Le second de ces symboles indique la particule qui est rejetée, et qui figure dans le second
membre de l’équation stœchiométrique avec le nouveau nucléide, dont la nature est précisément à déterminer.
Exemple a) : La représentation symbolique utilisée peut se traduire par :
ϭ …… ϩ
et l’on trouve alors facilement que cette réaction donne
.
Exercice 2.3
Le bombardement d’atomes d’azote–14 par des particules ␣ permet d’obtenir
de l’oxygène–17 selon la réaction :
14 N ϩ ␣ Æ 17 O ϩ p
Quelle doit être la vitesse minimale des particules ␣ pour que cette réaction
nucléaire ait lieu ?
(Les données nécessaires se trouvent dans les annexes C et E).
■ Comment peut on savoir si, globalement, cette transformation est endoénergétique
(exige et absorbe de l’énergie), ou exoénergétique (libère de l’énergie), et quelle quantité
d’énergie est impliquée ?
■ La vitesse des particules ␣ est-elle vraiment, par elle-même, le critère de l’efficacité
des collisions ?
L’énoncé suggère qu’il s’agit des conditions énergétiques dans lesquelles cette
réaction est possible.
Be
9
4
d
2
1
ϩ
n
1
0
B
10
5