DÉSINTÉGRATION, physique

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• ALPHA RAYONNEMENT

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 162 mots

  Rayonnement le moins pénétrant émis par les substances radioactives, sous la forme de noyaux d'hélium 4. Il avait été reconnu dès 1903 par Ernest Rutherford comme formé de particules chargées positivement et de masse proche de celle de l'atome d'hélium. La théorie de la ...

• BÊTA RAYONNEMENT

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 152 mots

  Forme de radioactivité dans laquelle un noyau émet un électron et un antineutrino (rayon bêta moins) ou un positron et un neutrino (rayon bêta plus). Ce processus donne naissance à un autre noyau ayant un neutron de moins et un proton de plus que le noyau initial. Les travaux de...

• BOHR NIELS (1885-1962)

  • Écrit par Léon ROSENFELD
  • 2 741 mots
  • 1 média
  ...nucléons ; en raison de cette dispersion de l'énergie, aucun des nucléons du noyau composé ne possède en moyenne assez d'énergie pour s'échapper, et la désintégration du noyau composé ne peut se produire que par suite d'une fluctuation statistique, conduisant à la concentration fortuite d'une quantité...

• DALITZ RICHARD (1925-2006)

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 672 mots

  Physicien britannique. Né le 28 février 1925 dans la petite ville de Dimboola à 300 kilomètres de Melbourne (Australie), le théoricien britannique Richard Dalitz a contribué de multiples façons aux progrès de la physique des particules élémentaires.

  Après des études en mathématiques...

• DE LA RADIOACTIVITÉ À LA FISSION DE L'ATOME - (repères chronologiques)

  • Écrit par Robert DAUTRAY
  • 760 mots

  1896 Après la découverte des rayons X par le physicien allemand Wilhelm C. Röntgen en 1895, de nombreux savants recherchent des sources naturelles de rayons X. Le physicien français Henri Becquerel découvre fortuitement que des sels d'uranium émettent des rayons nouveaux, qu'il...

• DINEUTRON

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 322 mots

  Un nouveau mode de désintégration nucléaire vient d'être observé par une équipe de physiciens américains, dirigée par Artemis Spyrou, du cyclotron supraconducteur de l'université du Michigan à East Lansing. Ils ont en effet observé l' émission d'une paire de neutrons par...

• FERMI ENRICO (1901-1954)

  • Écrit par P. M. HEIMANN, Eduardo de RAFAEL
  • 1 617 mots
  • 1 média
  Fermi s'intéressa ensuite au problème de la constitution du noyau atomique, et particulièrement à sa désintégration β^— (émission d'électrons par des noyaux radioactifs). Pour fournir une explication de ce phénomène qui rende compte de la loi de conservation de l'énergie, ...

• GÉOCHIMIE

  • Écrit par Marie-Laure PONS
  • 1 814 mots
  • 4 médias
  Un isotope radioactif est constitué d'un noyau atomique instable qui se désintègre spontanément en un noyau plus stable (isotope radiogénique) en émettant de l'énergie sous forme d'un rayonnement. Par exemple, lors du processus de désintégration β^–, le noyau instable père émet...

• INTERACTIONS (physique) - Interaction électrofaible

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 1 854 mots
  • 4 médias

  La première manifestation de l'interaction nucléaire faible qu'on a observée est la désintégration β^– de certains noyaux atomiques. Cette transmutation d'un élément vers un autre provient de la transformation d'un neutron en un proton avec émission d'un électron...

• LHC (Large Hadron Collider)

  • Écrit par Lydia ROOS
  • 2 107 mots
  • 3 médias
  ...élémentaires : leur masse. Grâce à la luminosité très élevée du LHC, on y produit un boson de Higgs environ tous les deux dixièmes de seconde. Celui-ci se désintègre instantanément et ce sont les produits de sa désintégration que l’on enregistre dans les détecteurs. Plusieurs modes de désintégration...

• MATÉRIALISATION, physique

  • Écrit par Georges KAYAS
  • 284 mots

  On appelle matérialisation toute transformation d'énergie en matière ; le seul processus connu de matérialisation est celui du photon d'énergie hν qui se convertit, au voisinage d'un noyau, en une paire électron-positron. Le phénomène ne peut avoir lieu dans...

• NEUTRON

  • Écrit par Bernard SILVESTRE-BRAC
  • 1 995 mots
  ...neutre, l'antineutrino ̄ν, participant à la réaction. Le mécanisme de base repose sur la réaction fondamentale n → p + e + ̄ν. Pour un neutron libre, cette désintégration existe bel et bien ; le neutron est une particule instable. La mesure précise de sa durée de vie (τ) est de première importance pour...

• NUCLÉAIRE (PHYSIQUE) - Isotopes

  • Écrit par René BIMBOT, René LÉTOLLE
  • 4 752 mots
  • 1 média
  ...peuvent également exister dans la nature, au sein des étoiles, comme les observations spectrales l'ont établi pour l'élément technétium, et que leur période dedésintégration, faible par rapport à l'âge de la Terre, est dans certains cas la seule raison de leur disparition de la surface du globe.

• NUCLÉAIRE (PHYSIQUE) - Les principes physiques

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 2 718 mots
  • 2 médias
  _...0 exp(—t/τ), où N ₀ est le nombre initial de noyaux et τ la vie moyenne (reliée à la période T après laquelle la moitié des noyaux se sont désintégrés par T = 0,693 τ). Cette période dépend énormément du type de noyau considéré mais est caractéristique de celui-ci. Cette loi de décroissance...

• NUCLÉAIRE (PHYSIQUE) - Noyau atomique

  • Écrit par Luc VALENTIN
  • 8 960 mots
  • 18 médias
  ...coulombien et de surface dirige en grande partie leur émission α ainsi que leur fission en deux gouttes moins massives. En particulier, la ligne de stabilité s'arrête pour A ≃ 260 et Z ≃ 100, car les périodes associées à ces deux types dedésintégration deviennent alors très brèves.

• NUCLÉAIRE - Déchets

  • Écrit par Pierre BEREST, Jean-Paul SCHAPIRA
  • 9 649 mots
  • 8 médias
  La définition des déchets radioactifs est délicate. La radioactivité résulte de la désintégration de radionucléides, c'est-à-dire d'isotopes instables, naturels ou artificiels, d'un élément chimique ; elle s'accompagne de l'émission d'un rayonnement dit, suivant les cas, α, β ou γ. La radioactivité...

• NUCLÉAIRE (notions de base)

  • Écrit par Universalis
  • 3 633 mots
  • 18 médias
  ...stables. Mais certains assemblages de nucléons, dits radioactifs, sont instables et tendent à se transformer en d’autres noyaux de numéro atomique plus petit. Cette transformation naturelle est appelée désintégration. Elle s’accompagne d’une émission de particules chargées électriquement.

• PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Bosons

  • Écrit par Claude COHEN-TANNOUDJI, Jacques DUPONT-ROC, Gilbert GRYNBERG, Bernard PIRE
  • 3 260 mots
  • 3 médias
  ...électromagnétisme. Sa découverte, en 1983, au collisionneur proton-antiproton du Cern confirma la théorie électrofaible de Steven Weinberg et Abdus Salam. Très instables, les bosons W et Z se désintègrent spontanément soit en un lepton et un antilepton, soit en un quark et un antiquark. Le boson Z a été étudié...

• PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Détecteurs de particules

  • Écrit par Pierre BAREYRE, Jean-Pierre BATON, Georges CHARPAK, Monique NEVEU, Bernard PIRE
  • 9 660 mots
  • 12 médias

  L' histoire de la physique subatomique est intimement liée à l'évolution des détecteurs de particules. Ces appareils furent souvent inventés pour répondre à des exigences précises de la physique. Ils furent aussi, parfois, le fruit des retombées du progrès de la technologie. Les deux classes de...

• PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Fermions

  • Écrit par Jean-Eudes AUGUSTIN, Michel PATY, Bernard PIRE
  • 14 209 mots
  • 13 médias
  ...typiques de production de neutrinos sont, à basse énergie (entre plusieurs dizaines de keV et quelques MeV) et pour les neutrinos ν _e et ̄ν _e , la désintégration β des neutrons libres (n → p + e ^—  + ν _e ) fournis en flux intenses par les réacteurs nucléaires et la désintégration...

• PARTICULES ÉLÉMENTAIRES - Hadrons

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 3 716 mots
  • 2 médias
  À l'exception du proton, on observe que tous les hadrons se désintègrent en des particules plus légères. Ainsi un neutron se transmute par un phénomène de radioactivité β en un proton, un électron et un antineutrino, un méson π⁰ se désintègre en un couple de photons par effet des interactions...

• PROTON

  • Écrit par Nicole d' HOSE
  • 4 027 mots
  ...simple, cela serait assuré par l'échange de leptoquarks de masse très lourde, de l'ordre de 10⁺¹⁵ GeV/c². La conservation du nombre baryonique ne serait donc plus une loi absolue et le proton, qui est le plus léger des baryons, pourrait sedésintégrer en un mode simple comme : p → e ⁺ + π⁰

• RADIOACTIVITÉ EXOTIQUE ou RADIOACTIVITÉ PAR IONS LOURDS

  • Écrit par Gérard ARDISSON
  • 2 058 mots
  • 4 médias
  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...

• RADIOACTIVITÉ

  • Écrit par Bernard SILVESTRE-BRAC
  • 4 769 mots
  • 2 médias
  Les particules A, B, ..., G peuvent être elles-mêmes d'autres noyaux, ou des particules plus élémentaires. L'ensemble des particules A, B, ..., G s'appelle une voie de désintégration. X peut avoir une seule ou plusieurs voies différentes. De plus, certains noyaux de la voie finale peuvent être eux-mêmes...

• SODDY FREDERICK (1877-1956)

  • Écrit par Georges BRAM
  • 410 mots

  Chimiste anglais né à Eastbourne et mort à Brighton (Angleterre). Après des études à Oxford, Soddy part pour le Canada. Il travaille à Montréal avec Ernest Rutherford qui étudie les propriétés radioactives de l'uranium, du thorium et du radium. Le premier résultat de leur...

• TRITIUM

  • Écrit par Akli HAMMADI
  • 933 mots
  • 1 média

  En 1934, Ernest Rutherford découvre l'existence du tritium. En bombardant une cible de deutérium par des deutons (noyaux de deutérium), il observe l'émission de neutrons et de protons qu'il attribue à la formation d'un isotope de masse trois de l'hélium (³He) et de l'isotope...

• WU CHIEN-SHIUNG (1912-1997)

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 576 mots

  La physicienne Chien-Shiung Wu est décédée à New York le 16 février 1997. Née le 31 mai 1912 près de Shanghai (Chine), elle commença ses études en Chine à l'université de Nanjing puis rejoignit l'université de Californie à Berkeley où elle obtint son doctorat de physique en 1940. Sa participation...

• YUKAWA HIDEKI (1907-1981)

  • Écrit par Michel PATY
  • 1 009 mots
  • 1 média

  Physicien japonais, né le 23 janvier 1907 à Tōkyō, dans une famille bourgeoise, nourrie de culture classique, notamment chinoise, dans la tradition confucéenne, Yukawa Hideki était le cinquième de sept enfants qui devinrent, pour la plupart, d'éminents universitaires. Son père, Ogawa Takuji, géologue...

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