Différences entre les versions de « Le noyau atomique/Les réactions nucléaires »

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* En premier lieu, deux protons/noyaux d'Hydrogène (protium) fusionnent et donnent un noyau de Deutérium. En réalité, la fusion des deux noyaux d'H donne un diproton (un noyau d'Helium-0) instable, qui se désintègre en Deutérium par désintégration bêta.
 
: <math>^1_1\hbox{H}p + ^1_1\hbox{H}p \rightarrow ^2_1\hbox{H} + e^+ + v_e</math>
 
* Ensuite, le noyau de Deutérium fusionne avec un proton et donne un noyau d'Hélium-3. La réaction dégage un excédent d'énergie, que le noyau élimine par désintégration gamma, ce qui génére un photon gamma.
 
: <math>^2_1\hbox{H} + ^1_1\hbox{H}p \rightarrow ^3_2\hbox{He} + \gamma</math>
 
* Et enfin, deux noyaux d'Hélium-3 fusionnent pour donner un noyau d'Hélium-4 et deux protons libres.
 
: <math>^3_2\hbox{He} + ^3_2\hbox{He} \rightarrow ^4_2\hbox{He} + ^1_1\hbox{H}2 + ^1_1\hbox{H}p</math>
 
''La première étape de la réaction, la fusion de deux protons en Hélium, est extrêmement rare : seulement une collision sur un plusieurs milliards donne lieu à cette fusion. Il faut dire que la fusion de deux protons donne naissance à un diproton (noyau d'Hélium-0) très instable, qui se désintègre spontanément en deux protons isolés. La désintégration bêta, qui donne naissance un noyau de Deutérium, nécessaire pour poursuivre la chaine proton-proton, est beaucoup plus rare.''
* La première et seconde étapes restent identique.
 
: <math>^1_1\hbox{H}p + ^1_1\hbox{H}p \rightarrow ^2_1\hbox{H} + e^+ + v_e</math>
: <math>^2_1\hbox{H} + ^1_1\hbox{H}p \rightarrow ^3_2\hbox{He} + \gamma</math>
 
* Un noyau d'Hélium-3 fusionne avec un noyau d'Hélium-4 et donne un noyau de Béryllium-7. La réaction dégage de l'énergie sous la forme d'un rayon gamma.
* Le noyau de Lithium-7 fusionne avec un proton donnant un noyau instable, qui fissionne en deux noyaux d'Hélium-4.
 
: <math>^7_3\hbox{Li} + ^1_1\hbox{H}p \rightarrow 2 ^4_2\hbox{He}</math>
 
|[[File:Proton-Proton II chain reaction.svg|vignette|Chaine proton-proton de type II.]]
* La première et seconde étapes restent identique.
 
: <math>^1_1\hbox{H}p + ^1_1\hbox{H}p \rightarrow ^2_1\hbox{H} + e^+ + v_e</math>
: <math>^2_1\hbox{H} + ^1_1\hbox{H}p \rightarrow ^3_2\hbox{He} + \gamma</math>
 
* Comme pour la seconde chaine, un noyau d'Hélium-3 fusionne avec un noyau d'Hélium-4 et donne un noyau de Béryllium-7. La réaction dégage de l'énergie sous la forme d'un rayon gamma.
* Le noyau de Béryllium-7 fusionne avec un proton pour donner du Bore, qui se désintègre par radioactivité gamma.
 
: <math>^7_4\hbox{Be} + ^1_1\hbox{H}p \rightarrow ^8_5\hbox{B} + \gamma</math>
 
* Le bore se désintègre par radioactivité bêta en Bérillium-8.
* La première et seconde étapes restent identique.
 
: <math>^1_1\hbox{H}p + ^1_1\hbox{H}p \rightarrow ^2_1\hbox{H} + e^+ + v_e</math>
: <math>^2_1\hbox{H} + ^1_1\hbox{H}p \rightarrow ^3_2\hbox{He} + \gamma</math>
 
* Le noyau d'Hélium-3 fusionne avec un proton donnant un noyau instable, qui se désintègre par radioactivité bêta pour donner de l'Hélium-4.
 
: <math>^3_2\hbox{He} + ^1_1\hbox{H}p \rightarrow ^4_2\hbox{He} + e^+ + v_e</math>
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Précisons enfin que le Deutérium peut aussi être produit par une réaction nucléaire impliquant deux protons et un électron. La réaction fait intervenir une capture électronique, différente de la désintégration bêta de la chaine proton-proton.
 
: <math>^1_1\hbox{H}2 + ^1_1\hbox{H}p + e^+ \rightarrow ^2_1\hbox{H} + v_e</math>
 
L'ensemble des réactions des différentes chaines proton-proton et la réaction précédente peut se résumer grâce au graphique ci-dessous.
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