L’hydrogène et l’hélium
Explication
Le Soleil est principalement constitué d’hydrogène et d’hélium, qui y sont les éléments les plus abondants. L’oxygène, le silicium, le fer et le magnésium caractérisent plutôt la composition principale de la Terre.
L’oxygène, le silicium, le fer et le magnésium
Explication
Les principaux éléments de la Terre sont l’oxygène, le silicium, le fer et le magnésium. L’hydrogène et l’hélium dominent plutôt la composition du Soleil, tandis que le carbone, l’hydrogène, l’oxygène et l’azote sont caractéristiques des êtres vivants.
L’hydrogène, le carbone, l’oxygène et l’azote
Explication
Les êtres vivants contiennent majoritairement de l’hydrogène, du carbone, de l’oxygène et de l’azote. L’association de l’hydrogène et de l’hélium correspond principalement au Soleil, et non à la composition dominante des organismes vivants.
Le nombre de protons dans son noyau
Explication
Le numéro atomique correspond au nombre de protons du noyau et permet d’identifier l’élément chimique. Le nombre total de nucléons additionne les protons et les neutrons, il ne se confond donc pas avec .
L’hydrogène a $$Z=1$$ et l’hélium a $$Z=2$$, ce sont des éléments légers.
Explication
L’hydrogène possède un proton, donc , tandis que l’hélium possède deux protons, donc ; tous deux sont des éléments légers. Inverser ces valeurs ou qualifier ces éléments de lourds contredit leur numéro atomique et leur classification.
La fission divise un noyau lourd, tandis que la fusion rassemble des noyaux légers.
Explication
La fission consiste à diviser un noyau lourd en noyaux plus légers, alors que la fusion rassemble deux noyaux légers pour former un noyau plus lourd. La proposition opposée à cette distinction intervertit les mécanismes des deux réactions.
La fabrication de noyaux atomiques, notamment par fusion à partir de l’hydrogène
Explication
La nucléosynthèse désigne la fabrication de noyaux atomiques, notamment grâce à la fusion nucléaire de noyaux d’hydrogène. La division d’un noyau lourd décrit la fission, qui est un mécanisme différent.
Ils se forment par fusion au cœur des étoiles, puis des éléments lourds sont expulsés lors des supernovas.
Explication
La fusion nucléaire au cœur des étoiles forme des éléments à partir de l’hydrogène, tandis que les explosions de supernova expulsent les éléments plus lourds vers l’espace. La fission n’est pas le mécanisme présenté pour la formation stellaire de ces éléments.
Un noyau père instable se transforme spontanément en noyau fils plus stable
Explication
La radioactivité correspond à la désintégration spontanée d’un noyau père instable en un noyau fils plus stable. Une transformation nucléaire provoquée nécessite au contraire une action extérieure sur le noyau.
Un excès de protons, de neutrons ou de nucléons dans le noyau
Explication
Un excès de protons, de neutrons ou de nucléons peut déstabiliser le noyau, qui émet alors des particules chargées ou des ondes électromagnétiques. La stabilité nucléaire ne dépend pas de l’absence de rayonnement extérieur.
La probabilité qu’il se désintègre pendant une période donnée
Explication
La désintégration radioactive est aléatoire : l’évolution d’un noyau particulier ne se prévoit pas avec certitude, mais s’exprime par des probabilités. Les lois statistiques permettent toutefois de décrire le comportement d’un grand échantillon.
Il diminue exponentiellement en tendant vers zéro sans devenir nul
Explication
La décroissance radioactive est exponentielle et le nombre de noyaux tend vers zéro sans l’atteindre. Une disparition instantanée ou une diminution linéaire ne décrit pas ce processus.
La durée nécessaire pour que la moitié des noyaux initiaux se désintègrent
Explication
La demi-vie est le temps au bout duquel la moitié des noyaux de l’échantillon s’est désintégrée. Elle ne désigne ni la disparition complète des noyaux ni la durée globale de dangerosité des déchets.
$$\frac{N_0}{8}$$
Explication
Chaque demi-vie divise par deux le nombre de noyaux restants : après trois demi-vies, il reste . La division par trois ne correspond pas au mécanisme de décroissance radioactive.
La radiothérapie utilisant des éléments radioactifs comme l’iode 131
Explication
La radiothérapie exploite des éléments radioactifs, notamment l’iode 131, pour traiter certains cancers. La datation radioactive sert à déterminer un âge et ne constitue pas le traitement lui-même.
La médecine, la datation et plusieurs procédés industriels
Explication
Les applications de la radioactivité comprennent notamment la médecine, la datation et l’industrie. Les autres domaines proposés ne regroupent pas les principales applications indiquées.
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Quels sont les éléments chimiques les plus abondants dans le Soleil ?
L’hydrogène et l’hélium.
Quels sont les principaux éléments chimiques de la Terre ?
L’oxygène, le silicium, le fer et le magnésium.
Quels éléments chimiques dominent dans les êtres vivants ?
L’hydrogène, le carbone, l’oxygène et l’azote.
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