« Le noyau atomique/Les réactions nucléaires » : différence entre les versions

accents
(accents)
[[File:Energie de liaison par nucléon.svg|centre|vignette|upright=2.0|Lien entre fusion/fission et énergie de liaison par nucléon.]]
 
AÀ noter que la quasi-totalité des réactions nucléaires peuvent avoir lieu spontanément, sans intervention extérieure. On les appelle alors des '''réactions nucléaires spontanées'''. Comme pour la radioactivité, les réactions spontanées ne sont pas prévisibles et ont lieu plus ou moins aléatoirement. Tout au plus, on peut supposer que des processus interne au noyau causent sa scission ou l'émission de nucléons. Mais il est aussi possible d'induire des réactions nucléaires, en bombardant un noyau avec des nucléons. Le nucléon impacteur peut interagir avec le noyau et causer sa perte, mais il peut aussi simplement rebondir dessus. Les réactions de rebond sont appelées des réactions de diffusion nucléaire. Dans les autres cas, le nucléon impacteur peut faire fissionner le noyau ou fusionner avec lui : il peut être absorbé par le noyau, par exemple. Ces réactions de fission ou fusion suite à impact sont de véritables réactions nucléaires dignes de ce nom et sont appelées des '''réactions nucléaires induites''', sous entendu : induites par l'impact/absorption du nucléon.
 
==La fission nucléaire==
[[File:核裂变.gif|vignette|Représentation artistique du processus de fission nucléaire.]]
 
Il arrive que le noyau se scinde en plusieurs noyaux distincts : on parle alors de '''fission nucléaire'''. Ce processus n'arrive que pour des noyaux instables très lourds, qui profitent de la fission pour réduire leur énergie de liaison (et donc leur nombre de nucléons). Rappelons que l'énergie de liaison varie avec le nombre de nucléons, avec un minimum localisé au niveau du Fer-56. Pour les noyaux plus lourds que le Fer-56, l'énergie de liaison augmente avec le nombre de masse A. Les noyaux sont de plus en plus instables quand le nombre de nucléons augmente. Dans ces conditions, au lieu d'avoir un noyau avec beaucoup de nucléons, mieux vaut avoir deux noyaux avec moins de nucléons chacun. C'est ce qui est responsable du processus de fission nucléaire. AÀ noter que la radioactivité alpha a la même raison : éliminer un excès de nucléons par rapport au Fer-56. La différence est que la fission se produit essentiellement pour des noyaux beaucoup plus lourds, qui ont beaucoup d'énergie à perdre. De simples désintégrations alpha ne permettraient pas de se rapprocher suffisamment rapidement du Fer-56, alors que la fission le peut.
 
===De l’ambiguïté de la notion de fission===
: <math>^{16}_{8}\hbox{O} + ^{16}_{8}\hbox{O} \rightarrow ^{32}_{16}\hbox{S} + \gamma</math>
 
Enfin, nous devons terminer avec les '''réactions de fusion du Silicium'''. A la différence des réactions précédente, il s'agit ici d'une chaine de réactions qui se suivent les unes les autres, et qui impliquent toutes la fusion du Silicium avec une particule alpha. Exactement comme les réactions alpha, mais qui commenceraient avec le Silicium.
À la différence des réactions précédente, il s'agit ici d'une chaine de réactions qui se suivent les unes les autres, et qui impliquent toutes la fusion du Silicium avec une particule alpha.
Exactement comme les réactions alpha, mais qui commenceraient avec le Silicium.
 
: <math>^{28}_{14}\hbox{Si} + ^4_2\hbox{He} \rightarrow ^{32}_{16}\hbox{S}</math>