La radioactivité en Post Bac : nécessité d'antineutrino !?

Bonsoir à tous,

Après une petite conversation avec une ancienne (capricieuse et irritante ce soir), je poste un petit complément sur la radioactivité bêta ...

Ce type de désintégration peut prendre 3 formes (2 au prog de TS) la bêta (-) ou électron est émis par un noyau lorsque l'un des neutrons de ce noyau se transforme en proton. La bêta (+) ou un positron est émis par un noyau lorsqu'un proton se transforme en un neutron. Enfin la capture électronique ou un électron du cortège électronique est happé par le noyau et transforme un proton en un neutron.

En TS on donne l'équation nucléaire simple : noyau père --> noyau fils + électron ... à équilibrer en charge et nucléons

En fait c'est un peu plus compliqué ... lors d'une désintégration il y a aussi conservation de la quantité de mouvement, du moment cinétique et de l'énergie !

La quantité de mouvement est une grandeur vectorielle telle que : p = mv (gras = vecteur) qui explique bien que l'on préfère se prendre un moustique à 100 km/h qu'une golf à la même vitesse.

Expérimentalement (vers 1920) on s'est aperçu de certaines curiosités, à savoir que lorsqu'un noyau père, plus ou moins au repos (pas bouger !) se désintègre, sa qté de mouvement est donc nulle avant désintégration (v=0), la conservation de la qté de mvt exige donc qu'elle le soit aussi après désintégration ... ce qui implique que l'électron et le noyau fils doivent se diriger dans des directions opposées ! (p grandeur vectorielle) ... et cela est loin d'être tjrs le cas !!!

Une autre observation embarrassante, on arrive relativement facilement à mesurer l'énergie cinétique des électrons émis par un emetteur quelconque Bêta (-), l'énergie libérée lors de cette désintégration bêta se calcule aisément (delta(E) = delta(M)*c²) au niveau TS, on trouve une valeur évidement une valeur unique ! Lors de ce type de désintégration l'énergie libérée est convertie en énergie cinétique répartie entre l'électron émis et le noyau fils, dans le cas de noyaux père lourd, le noyau fils émis reste quasi immobile, toute l'énergie libérée est donc transformée en Ec à l'électron. Ce qui sous entend que les électrons émis lors des désintégration de ce même noyau père doivent tous avoir la même énergie cinétique (=Elib) ... et bien ce n'est pas le cas on trouve toute une série de valeur d'énergie cinétique, et toutes inférieures à Elib !!!

2 possibilités : Soit on abandonne la conservation de l'énergie ... drame absolu, soit (et c'est Pauli qui soutiendra cette idée) une autre particule (inconnue et invisible) est produite avec chaque électron émis et emporte précisément l'énergie qui nous manquait. C'est Fermi qui donne un nom à cette particule : le neutrino.

D'ou l'équation nucléaire : noyau(père) --> noyau(fils) + électron + antineutrino + delta(E)

PS ; je crois que cela ne fait que 50 ans que l'on a observé cette particule.

Bonne soirée à tous.

Merci pour ces précieuses explications...

Bonne soirée.

Laurine tu fais des études ou il y a des antinuetrino ??? Tu peux m'expliquer ce que tu fais car j'ai bien aimé la radioactivité mais je comprends pas tout ce que dit M Prof là ... tu comprends tout toi ?

PS : Pourquoi "capricieuse et irritante" ? ... moi tu m'as l'air plutôt sympa comme fille !!! c'était pendant les cours de terminale ??? ... pardon je suis curieuse mais c'est rigolo ce forum.

Bonne journée.

Bonsoir Clochette,

Pour répondre à ta question, je suis en école de manipulateur radio.
Ce sont des études sur 3 ans qui te préparent directement au métier de manipulateur radio.
Le manipulateur radio est amené à travailler dans différents domaines comme la radiothérapie, la radiologie adulte, la radio-pédiatrie, au scanner, à l'IRM, en médecine nucléaire, etc...
J'alterne 3 semaines de cours avec 3 semaines de stage ( c'est vraiment bien car tu es directement mis dans le bain )

J'ai toujours des cours, notamment de physique ( ça piquait ce matin... ) et un cours spécial sur la radioactivité...
Durant le cours sur la radioactivité, on a revu rapidement les choses traitées en terminale en un peu plus poussé, d'où le neutrino... Que j'ai, au passage, compris.
Pour les autres cours, que de nouvelles matières ! ( Anatomie, Radiodiagnostic, Radioanatomie... )

Franchement, c'est passionnant.

Bonne soirée et n'hésite pas à poster pour quoi que ce soit !

ta pas répondu à toute les questions !!!

On veut tous te voir t'expliquer sur " capricieuse et irritante " ...

Bonjour Laurine, merci pour tes réponses c'est vraiment sympa, c'est fou j'ai plus de réponses et d'informations ici qu'au lycee.

Tu as de la chance d'avoir trouve ta voie, moi je sais toujours pas ... mais je me renseigne et je bosse.

Bonne journee et puis moi je te trouve pas du tout irritante et capricieuse