Constante de Planck : h = 6,63.10 -34 J.s
C élérité de la lumière dans le vide : c =3.10 8 m.s-1
Masse des noyaux en unité de masse atomique :
m(
) = 211,991271 u m(
) = 207,982006 u m(
) = 4,002603 u 1 eV = 1,6.10-19 J ; 1 u = 931,5 MeV/c2 .
T.S.1 C.I.R.A Donné en 2005 REACTIONS NUCLEAIRES
EXERCICE :
Données numériques :
Constante de Planck : h = 6,63.10 -34 J.s
C
élérité de la lumière dans le vide : c =3.10 8 m.s-1
Masse des noyaux en unité de masse atomique :
m( ) = 211,991271 u
m( ) = 207,982006 u
m( ) = 4,002603 u
1 eV = 1,6.10-19 J ; 1 u = 931,5 MeV/c2 .
La désintégration du bismuth à partir de son état fondamental conduit à un noyau de thalium à son niveau fondamental ou à un niveau excité.
1) Étude de la désintégration du bismuth.
1.1) Écrire la réaction de désintégration radioactive. Préciser les lois de conservation utilisées.
1.2) Quel est le type de radioactivité ? Quelle est la nature de la particule émise ?
1.3) Quel est le mode de désexcitation du noyau fils ? Quelle est sa nature ?
2) Aspect énergétique de la désintégration.
2.1) Calculer, en MeV puis en J, l’énergie libérée par la désintégration d’un noyau de bismuth.
2.2) Le diagramme énergétique du bismuth est représenté ci-dessous :
a) A quoi correspondent les flèches 1 à 6 d’une part, les flèches 7 à 15 d’autre part ?
b) Calculer la longueur d’onde dans le vide associée à la transition 8.
c) Calculer l’énergie cinétique de la particule émise lors de la transition 3. Quelle hypothèse doit-on faire pour conduire ce calcul ?
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