1/ La voie 1 : Le polonium est issu de l’irradiation
du Bismuth : bombardement du noyau bismuth par un neutron :
transformation provoquée : transmutation.
La voie 2 : désintégration de l’Uranium :
spontanée : radioactivité.
2/ a- : désintégration .
b- Le
Bismuth-209 fait partie des noyaux "lourds". Il a donc tendance à
se transformer en suivant un mécanisme de fission. Ici, le Bismuth-209
s’"alourdit" puisqu'il devient du Bismuth-210: c'est une fusion
(avec le neutron incident).
c- L'énergie de
liaison est l'énergie de cohésion du noyau. C'est l'énergie qu'il faut
fournir au noyau pour le dissocier en ses nucléons séparés et au repos. El= m.c²
avec m le défaut de masse (entre les nucléons séparés et le
noyau (=nucléons combinés)).
![](Etude%20de%20la%20d%C3%A9sint%C3%A9gration%20du%20polonium%20%28correction%20exercice%29%20-%20accesmad_fichiers/image009.gif)
=
1,7608u.c²=1,70608x1,66054.10-27kgx(2,997925.108)²=2,6279.10-10J
=2,6353.10-10J
d- =1,2574.10-12J/nucléon
=1,2549.10-12J/nucléon
Ces calculs indiquent que le noyau produit de bismuth-210
est moins stable que le noyau initial de bismuth-209, donc c'est l'extérieur
qui a fourni de l'énergie au système (=ensemble des particules élémentaires).
e- Elibérée=![](Etude%20de%20la%20d%C3%A9sint%C3%A9gration%20du%20polonium%20%28correction%20exercice%29%20-%20accesmad_fichiers/image017.gif)
= - =7,4.10-13J
(remarque: El(neutron)=0J: il est seul ! )
3/ ![](Etude%20de%20la%20d%C3%A9sint%C3%A9gration%20du%20polonium%20%28correction%20exercice%29%20-%20accesmad_fichiers/image023.gif)
![](Etude%20de%20la%20d%C3%A9sint%C3%A9gration%20du%20polonium%20%28correction%20exercice%29%20-%20accesmad_fichiers/image025.gif)
|
0,5
1
1
1
1
1
0,5
0,5
1
1
2x0,5
|
0,5 équation
0,5 nom
0,5 relation
0,5 calcul
0,5 relation
0,5 calcul
0,5 relation
0,5 calcul
|
1/ La zone de stabilité s'appelle la "vallée de
stabilité"
2/ ![](Etude%20de%20la%20d%C3%A9sint%C3%A9gration%20du%20polonium%20%28correction%20exercice%29%20-%20accesmad_fichiers/image027.gif)
Elibérée=![](Etude%20de%20la%20d%C3%A9sint%C3%A9gration%20du%20polonium%20%28correction%20exercice%29%20-%20accesmad_fichiers/image029.gif)
Elibérée=[ ].c²
Elibérée=8,6637.10-13J
Elibérée=5,42
MeV
3/
No=2,9.1016noyaux
4/ t1/2=138 jours: durée au bout de laquelle la
moitié des noyaux radioactifs de l'échantillon se sont désintégrés.
![](Etude%20de%20la%20d%C3%A9sint%C3%A9gration%20du%20polonium%20%28correction%20exercice%29%20-%20accesmad_fichiers/image035.gif)
5/ de la forme
y'=a.y soit y=Aea.x
avec
ici a= - et x=t d'où N(t)=A.e-![](Etude%20de%20la%20d%C3%A9sint%C3%A9gration%20du%20polonium%20%28correction%20exercice%29%20-%20accesmad_fichiers/image041.gif)
et à t=0: N(t=0)=N0=A.e- donc A=N0.
d'où N(t)=N0. e-![](Etude%20de%20la%20d%C3%A9sint%C3%A9gration%20du%20polonium%20%28correction%20exercice%29%20-%20accesmad_fichiers/image041.gif)
6/ a- ![](Etude%20de%20la%20d%C3%A9sint%C3%A9gration%20du%20polonium%20%28correction%20exercice%29%20-%20accesmad_fichiers/image045.gif)
b- Par
définition
donc ![](Etude%20de%20la%20d%C3%A9sint%C3%A9gration%20du%20polonium%20%28correction%20exercice%29%20-%20accesmad_fichiers/image049.gif)
c- A0= .N0=1,74.109Bq
d- soit le nombre de cellules détruites pendant la durée t en considérant l'activité de la source constante sur t: =A0x t.
|
0,5
2
1
2x0,5
1
1,5
0,5
1
1
1
|
1 relation
0,5 résultat en J
0,5 conversion en MeV
0,5 équation différentielle
1 résolution avec
expression finale
0,5 relation
0,5 calcul
0,5 relation
0,5 calcul
|