RADIOACTIVITÉ EXOTIQUE ou RADIOACTIVITÉ PAR IONS LOURDS

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Détection du carbone 14

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Détection des radioactivités exotiques en ligne auprès du synchrotron du Cern

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Origine des raies de structure fine dans le spectre d'émission 14C du 223Ra

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Mécanismes proposés pour interpréter les émissions d'ions-lourds

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En 1984, soit cinquante ans après la découverte de la radioactivité artificielle par Irène et Frédéric Joliot-Curie et sensiblement un siècle après celle de la radioactivité naturelle (émission de particules α) par Henri Becquerel, les deux physiciens anglais H. J. Rose et G. A. Jones affirmaient avoir mis en évidence un nouveau type de radioactivité, dite exotique : l'émission de noyaux de carbone 14 (14C) par le radium 223. Cette découverte suscita beaucoup de scepticisme, puis d'intérêt dans la communauté internationale des physiciens. Depuis lors, d'autres exemples de radioactivité exotique ont été mis en évidence.

Les différents modes de désintégrations radioactives

Jusqu'à 1984, les différents modes de désintégrations des noyaux atomiques étaient groupés en deux classes caractérisées par la nature des particules émises : les désintégrations leptoniques dans lesquelles il y a émission de particules légères et les désintégrations hadroniques avec émission d'une ou plusieurs particules lourdes.

Les radioactivités β-, β+ et la radioactivité par capture électronique appartiennent à la première classe de ces désintégrations ; elles furent découvertes respectivement au début du xxe siècle par E. Rutherford, en 1934 par I. et F. Joliot-Curie et en 1937 par Luis Alvarez. Dans ce type de radioactivité, un noyau instable (noyau parent) se transmute en un noyau fils isobare, c'est-à-dire possédant le même nombre de masse A, dont le numéro atomique est supérieur d'une unité à celui du noyau parent pour la désintégration β-, ou inférieur d'une unité dans la décroissance β+ et dans la capture électronique.

La seconde classe se traduit par l'éjection d'une particule lourde ; ce type de désintégration est particulièrement bien représenté par l'émission d'atomes d'hélium ionisés (particules α).

L'émission de protons par des noyaux atomiques est un mode de désintégration be [...]


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Écrit par :

  • : directeur du laboratoire de radiochimie, Université de Nice Sophia-Antipolis, Nice.

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Gérard ARDISSON, « RADIOACTIVITÉ EXOTIQUE ou RADIOACTIVITÉ PAR IONS LOURDS », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 19 septembre 2017. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/radioactivite-exotique-radioactivite-par-ions-lourds/