Fiche de révision : Principes et applications de la radioactivité

📋 Plan du Cours

1. Stabilité noyaux
2. Réactions nucléaires
3. Diagramme (N,Z)
4. Types de radioactivité
5. Rayonnement gamma
6. Décroissance radioactive
7. Constante radioactive
8. Demi-vie
9. Applications médicales
10. Protection contre rayonnements

📖 1. Stabilité noyaux

🔑 Notions clés & Définitions

• Stabilité et instabilité des noyaux : La stabilité d’un noyau dépend de l’équilibre entre le nombre de neutrons (N) et de protons (Z). Un noyau stable ne se désintègre pas spontanément, tandis qu’un noyau instable, ou radioactif, se transforme spontanément en un autre noyau par désintégration. AUTEUR (date) : la stabilité est déterminée par la position du noyau dans le diagramme (N,Z).

• Critères de stabilité nucléaire : Un noyau est stable si son rapport N/Z est dans une plage spécifique, généralement autour de 1 pour les éléments légers, et légèrement supérieur à 1 pour les éléments plus lourds. La stabilité est aussi liée à l’énergie de liaison par nucléon, maximale pour les noyaux stables. La courbe de stabilité se représente dans le diagramme (N,Z). AUTEUR (date) : la stabilité dépend de lois de conservation et de l’énergie de liaison.

• Noyau père et noyau fils : Lors d’une désintégration radioactive, le noyau initial est appelé noyau père, et le noyau résultant est le noyau fils. La transformation est spontanée et peut impliquer l’émission de particules α, β ou gamma. Le noyau fils peut lui-même être radioactif, entraînant une chaîne de désintégrations. AUTEUR (date) : la transformation est une réaction spontanée qui conserve la masse et la charge globales.

• Transformation spontanée des noyaux instables : Processus naturel par lequel un noyau instable se désintègre sans intervention extérieure, en émettant des particules ou rayonnements. La loi de décroissance radioactive régit cette transformation, caractérisée par la constante radioactive λ. AUTEUR (date) : la transformation est régie par la loi exponentielle de décroissance.

📝 Points essentiels

• La stabilité d’un noyau s’évalue dans le diagramme (N,Z), où les isotopes stables se trouvent sur la courbe de stabilité, tandis que les radioactifs en sont éloignés.
• La désintégration d’un noyau instable implique la transformation en un noyau fils, souvent accompagnée de l’émission de particules α, β ou de rayonnement gamma.
• La stabilité dépend du rapport N/Z, qui doit respecter certains critères pour éviter la désintégration.
• La transformation spontanée est une réaction nucléaire qui conserve la masse (A) et le numéro atomique (Z), mais modifie N, Z, ou les deux.
• La chaîne de désintégration peut continuer jusqu’à atteindre un noyau stable.

💡 À retenir

La stabilité nucléaire repose sur l’équilibre entre neutrons et protons, et la transformation spontanée des noyaux instables suit des lois précises, notamment la loi de décroissance radioactive, permettant de prévoir leur évolution dans le temps.

📖 2. Réactions nucléaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Équation d’une réaction nucléaire : Expression mathématique représentant la transformation d’un noyau initial (père) en un ou plusieurs noyaux (fils), accompagnée de l’émission de particules ou rayonnements. Elle doit respecter les lois de conservation du nombre de masse (A) et du numéro atomique (Z).
• Lois de conservation dans les réactions nucléaires : Principes fondamentaux stipulant que le nombre de masse (A) et le numéro atomique (Z) sont invariants lors d’une réaction nucléaire, permettant d’équilibrer les équations de réaction.
• Identification du type de radioactivité via équation nucléaire : Détermination du type de désintégration (α, β–, β+) ) en analysant l’équation nucléaire, notamment la variation de Z et A :
  • α : perte de 2 Z et 4 A, émission d’un noyau α
  • β– : augmentation de Z de 1, A constant, émission d’un électron
  • β+ : diminution de Z de 1, A constant, émission d’un positron.
• **AUTEUR (date) : La désintégration radioactive s’accompagne de l’émission d’une particule et d’un rayonnement gamma, sans changement du nombre de masse ni de Z (voir section 5.1).
• Lois de conservation : Lors d’une réaction nucléaire, le nombre de neutrons, de protons, et l’énergie totale sont conservés, permettant d’écrire l’équation nucléaire équilibrée.

📝 Points essentiels

• L’équation d’une réaction nucléaire doit respecter la conservation du nombre de masse (A) et du numéro atomique (Z). Elle s’écrit sous la forme :
  $^{A}_{Z}X \rightarrow ^{A'}_{Z'}Y + \text{particules ou rayonnements}$
• Lors d’une désintégration radioactive, le noyau père se transforme spontanément en un noyau fils, souvent accompagné de l’émission d’une particule (α, β) ou d’un rayonnement gamma, sans modification du nombre de masse ou de Z pour le photon gamma (voir section 5.1).
• Le diagramme (N, Z) permet d’identifier les isotopes radioactifs en fonction de leur N (nombre de neutrons) et Z (nombre de protons). La position sur le diagramme indique le type de radioactivité : α, β– ou β+ (voir section 5.1).
• La loi de décroissance radioactive décrit l’évolution du nombre de noyaux N(t) :
  $N(t) = N_0 e^{-\lambda t}$
  où λ est la constante radioactive, caractéristique du noyau (voir section 5.2).
• La conservation de l’énergie et des lois de conservation permet de déterminer le type de réaction et d’écrire l’équation nucléaire correspondante.

💡 À retenir

Les réactions nucléaires suivent des lois de conservation strictes du nombre de masse et du numéro atomique, permettant d’écrire et d’équilibrer précisément leurs équations, essentielles pour identifier le type de radioactivité et comprendre leur évolution.

📖 3. Diagramme (N,Z)

🔑 Notions clés & Définitions

• Diagramme (N,Z) : Représentation graphique où l’abscisse correspond au nombre de neutrons N (A – Z) et l’ordonnée au nombre de protons Z, permettant de visualiser la stabilité et la radioactivité des isotopes.
• Isotopes stables et radioactifs : Sur le diagramme (N,Z), les isotopes stables sont situés dans une zone spécifique, tandis que les isotopes radioactifs se trouvent en dehors de cette zone, généralement au-dessus ou en dessous, selon leur type de radioactivité.
• Position des isotopes selon N et Z : La localisation sur le diagramme indique la stabilité ou la radioactivité, avec une tendance à la stabilité lorsque N/Z est proche d’un rapport optimal, et une instabilité accrue lorsque N ou Z est trop élevé ou trop faible.
• Type de radioactivité indiqué sur le diagramme : Pour chaque isotope radioactif, le type de désintégration (α, β–, β+) est indiqué dans la case correspondante, permettant d’identifier la nature de la transformation nucléaire.
• **AUTEUR (date) : La représentation (N,Z) permet de déterminer, à partir de la position des isotopes, leur stabilité ou radioactivité, en utilisant les lois de conservation et en identifiant le type de désintégration.

📝 Points essentiels

• Le diagramme (N,Z) est un outil graphique crucial pour visualiser la stabilité des isotopes d’un élément.
• Les isotopes stables se regroupent dans une zone appelée "ceinture de stabilité", tandis que les isotopes radioactifs se trouvent en dehors, souvent au-dessus ou en dessous de cette zone.
• La position N et Z permet de déterminer si un isotope est susceptible de subir une désintégration α, β– ou β+ ; cette information est indiquée dans chaque case pour les isotopes radioactifs.
• La désintégration α correspond à une émission de particules α (2 protons + 2 neutrons), réduisant Z de 2 et N de 2. La β– implique la transformation d’un neutron en proton, augmentant Z de 1. La β+ correspond à la transformation d’un proton en neutron, diminuant Z de 1.
• La connaissance de la position sur le diagramme et du type de radioactivité permet d’écrire l’équation de réaction nucléaire, en respectant les lois de conservation du nombre de masse et du numéro atomique.

💡 À retenir

Le diagramme (N,Z) est un outil graphique essentiel pour analyser la stabilité des isotopes, identifier ceux qui sont radioactifs, et déterminer leur type de désintégration en fonction de leur position relative à la zone de stabilité.

📖 4. Types de radioactivité

🔑 Notions clés & Définitions

• Radioactivité α (alpha) : Émission d'une particule α, composée de 2 protons et 2 neutrons, lors de la désintégration d'un noyau instable. AUTEUR (date) : cette particule possède une charge +2e et une masse importante, elle est peu pénétrante (pénètre environ 10 μm dans la matière).
• Radioactivité β– (bêta moins) : Émission d’un électron (particule β–) lors de la transformation d’un neutron en proton dans le noyau, avec émission d’un antineutrino. AUTEUR (date) : cette particule a une charge -e et une masse très faible, pénétration moyenne (plusieurs millimètres).
• Radioactivité β+ (bêta plus) : Émission d’un positron (particule β+) lors de la transformation d’un proton en neutron, accompagnée d’un neutrino. AUTEUR (date) : positron, charge +e, faible masse, pénétration similaire à β–.
• Caractéristiques des particules α et β :
  • Particule α : charge +2e, masse importante, faible pénétration, peut être arrêtée par une feuille de papier ou la couche superficielle de la peau.
  • Particule β : charge -e ou +e, faible masse, pénétration plus grande, arrêtée par une couche de plastique ou de métal léger.

📝 Points essentiels

• La désintégration radioactive est spontanée, avec émission de particules α ou β, et parfois de rayonnement gamma (voir section 5).
• La particule α, en raison de sa masse et charge, a une faible pénétration mais peut causer des dommages importants en cas d’ingestion ou d’inhalation.
• La particule β– résulte de la transformation d’un neutron en proton, tandis que β+ provient de la transformation d’un proton en neutron.
• La nature de la particule émise détermine le type de radioactivité : α, β– ou β+.
• La loi de conservation du nombre de masse (A) et du numéro atomique (Z) s'applique lors de chaque désintégration.

💡 À retenir

Les trois types de radioactivité (α, β–, β+) diffèrent par la nature, la charge, la masse et la pénétration des particules émises, ce qui influence leur dangerosité et leur mode de protection.

📖 5. Rayonnement gamma

🔑 Notions clés & Définitions

• Rayonnement gamma (γ) : Rayonnement électromagnétique de très haute énergie, émis lors de la désexcitation du noyau fils après une désintégration radioactive. Il se caractérise par une très courte longueur d’onde et une grande énergie, sans masse ni charge (voir aussi "la légitimité" en section 3).
• Photon γ : Particule de lumière sans masse ni charge, émise lors de la désexcitation du noyau. Sa présence n’altère ni le nombre de masse ni le numéro atomique du noyau (voir aussi "la légitimité" en section 3).
• Absence de masse et de charge du photon γ : Le photon γ n’a ni masse ni charge électrique, ce qui lui permet de se déplacer à la vitesse de la lumière sans modifier la composition du noyau lors de son émission (voir aussi "la légitimité" en section 3).
• Impact nul sur le nombre de masse et le numéro atomique : L’émission de photons γ lors de la désexcitation ne modifie pas la composition nucléaire, ni le nombre de neutrons, ni le nombre de protons (voir aussi "la légitimité" en section 3).

📝 Points essentiels

• Le rayonnement gamma est émis lors de la désexcitation du noyau fils, qui est excité après une désintégration radioactive.
• Il s’agit d’un rayonnement électromagnétique, donc constitué de photons γ, sans masse ni charge, ce qui explique son impact nul sur le nombre de masse et le numéro atomique du noyau.
• La longueur d’onde du rayonnement gamma est très courte, ce qui correspond à une énergie très élevée.
• Lors de la transformation nucléaire, le noyau fils, excité, se désexcite en émettant des photons γ pour retrouver un état plus stable.
• La présence de photons γ n’est généralement pas indiquée dans l’équation de désintégration, mais leur émission accompagne souvent la désintégration.
• La compréhension du rayonnement gamma est essentielle pour la datation, la médecine nucléaire, et la protection contre les rayonnements ionisants (voir aussi "la légitimité" en section 3).

💡 À retenir

Le rayonnement gamma, émis lors de la désexcitation nucléaire, est un rayonnement électromagnétique sans masse ni charge, dont l’impact sur la composition du noyau est nul, mais dont l’énergie est très élevée, ce qui en fait un outil précieux en médecine, datation et protection.

📖 6. Décroissance radioactive

🔑 Notions clés & Définitions

• Désintégration radioactive : Transformation spontanée d’un noyau instable en un noyau d’un autre élément chimique, accompagnée de l’émission de particules et de rayonnement gamma. Selon ISETA (2025), cette transformation est une évolution naturelle du noyau instable vers un état plus stable.

• Noyau père et noyau fils : Lors d’une désintégration, le noyau initial est appelé noyau père, et le noyau résultant, généralement plus stable, est appelé noyau fils. Le noyau fils peut lui-même être radioactif, poursuivant la chaîne de désintégrations.

• Constante radioactive λ : Paramètre caractéristique d’un noyau radioactif, définie comme la probabilité de désintégration d’un noyau par unité de temps (en s⁻¹). Elle détermine la rapidité de la décroissance, selon ISETA (2025).

• Loi de décroissance radioactive : Relation mathématique décrivant la diminution du nombre de noyaux N(t) en fonction du temps t :
  $N(t) = N_0 \times e^{-\lambda t}$ où N₀ est le nombre initial de noyaux. La variation est proportionnelle au nombre de noyaux présents, illustrant une décroissance exponentielle.

• Rayonnement gamma (γ) : Rayonnement électromagnétique de très haute énergie, émis lors de la désexcitation du noyau fils excité. Il n’a ni masse ni charge, et son émission ne modifie ni le nombre de masse ni le numéro atomique du noyau, comme le précise ISETA (2025).

📝 Points essentiels

• La désintégration radioactive est un processus spontané, sans intervention extérieure, où un noyau instable se transforme en un autre noyau plus stable, en émettant des particules (α, β) et des photons γ (rayonnement gamma).
• La transformation du noyau père en noyau fils peut s’accompagner de l’émission de rayonnement gamma, qui ne modifie pas le nombre de masse ni le numéro atomique, mais indique une transition vers un état d’énergie inférieur.
• La loi de décroissance radioactive est exponentielle : le nombre de noyaux diminue de façon proportionnelle à leur quantité présente, avec une constante λ spécifique à chaque isotope.
• La durée de vie caractéristique d’un noyau est liée à sa constante radioactive, et la demi-vie correspond au temps nécessaire pour que la moitié des noyaux initialement présents se désintègrent.
• La datation par radioactivité repose sur la connaissance de λ et la mesure de l’activité ou du nombre de noyaux à un instant donné, permettant d’estimer l’âge d’un échantillon (ex : datation au carbone 14).
• En médecine, des noyaux radioactifs à courte durée de vie, comme l’iode 131, sont utilisés pour des applications diagnostiques et thérapeutiques.
• La protection contre le rayonnement gamma nécessite des mesures spécifiques, comme le blindage par du plomb, en raison de leur grande pénétration.

💡 À retenir

La décroissance radioactive suit une loi exponentielle caractérisée par la constante radioactive λ, permettant de prévoir l’évolution du nombre de noyaux et d’utiliser ces propriétés pour la datation ou des applications médicales.

📖 7. Constante radioactive

🔑 Notions clés & Définitions

• Constante radioactive λ : Caractéristique propre à chaque noyau radioactif, elle représente la probabilité qu’un noyau se désintègre par unité de temps. AUTEUR (date) : « λ est une grandeur spécifique du noyau, exprimant la vitesse de décroissance. »
• Relation entre λ et vitesse de décroissance : La vitesse de décroissance d’un noyau est proportionnelle à son nombre actuel, exprimée par la loi d’exponentialité : $N(t) = N_0 e^{-\lambda t}$. La dérivée de N(t) par rapport au temps donne la vitesse de décroissance : $\frac{dN}{dt} = -\lambda N$.
• Unité de λ : Le s-1 (seconde inverse), indiquant la probabilité qu’un noyau se désintègre en une seconde.

📝 Points essentiels

• La constante radioactive λ est spécifique à chaque noyau et ne dépend pas de la quantité ou de l’environnement.
• La loi de décroissance radioactive s’écrit : $N(t) = N_0 e^{-\lambda t}$, où $N_0$ est le nombre initial de noyaux.
• La relation entre λ et la demi-vie $T_{1/2}$ est : $T_{1/2} = \frac{\ln 2}{\lambda}$.
• La constante radioactive λ permet de déterminer la vitesse à laquelle un noyau se désintègre, et donc de prévoir la décroissance dans le temps.
• La connaissance de λ est essentielle pour les applications de datation, médecine nucléaire, et protection contre les rayonnements.

💡 À retenir

La constante radioactive λ, unité s-1, caractérise la rapidité de désintégration d’un noyau radioactif, permettant de relier la durée de vie du noyau à sa probabilité de désintégration.

📖 8. Demi-vie

🔑 Notions clés & Définitions

• Demi-vie (T₁/₂) : Temps nécessaire pour que la moitié des noyaux d’un échantillon radioactif se désintègrent.
• Constante radioactive (λ) : Paramètre caractéristique d’un noyau radioactif, lié à la vitesse de désintégration, avec l’unité s⁻¹. AUTEUR (date) : La constante radioactive λ est liée à la demi-vie par la relation $T_{1/2} = \frac{\ln 2}{\lambda}$.
• Relation entre demi-vie et constante radioactive : La demi-vie est inversement proportionnelle à la constante radioactive, exprimée par $T_{1/2} = \frac{\ln 2}{\lambda}$.
• Utilisation de la demi-vie : La demi-vie permet de caractériser la stabilité radioactive d’un noyau, en indiquant sa durée de désintégration. Plus la demi-vie est courte, plus le noyau est instable.

📝 Points essentiels

• La demi-vie est un indicateur clé pour évaluer la stabilité d’un noyau radioactif.
• La relation $T_{1/2} = \frac{\ln 2}{\lambda}$ relie directement la demi-vie à la constante radioactive, permettant de calculer l’un ou l’autre si l’un est connu.
• La loi de décroissance radioactive s’écrit : $N(t) = N_0 \times e^{-\lambda t}$, où $N(t)$ est le nombre de noyaux à un instant $t$.
• La demi-vie est utilisée dans la datation radiométrique, notamment pour déterminer l’âge d’échantillons archéologiques ou géologiques (exemple : datation au carbone 14).
• La constante radioactive λ, exprimée en s⁻¹, indique la probabilité qu’un noyau se désintègre par unité de temps.

💡 À retenir

La demi-vie est le temps nécessaire pour que la moitié des noyaux d’un échantillon radioactif se désintègrent, et elle est inversement liée à la constante radioactive, ce qui permet de caractériser la stabilité radioactive d’un noyau.

📖 9. Applications médicales

🔑 Notions clés & Définitions

• Noyaux de courte durée de vie : noyaux radioactifs dont la demi-vie est faible (de l’ordre de minutes à quelques heures), permettant une utilisation efficace en médecine pour des applications temporaires sans accumulation de radioactivité résiduelle.
• Iode 131 : isotope radioactif utilisé en médecine nucléaire, notamment pour l’imagerie de la thyroïde et le traitement de certaines pathologies thyroïdiennes, en raison de sa courte demi-vie et de sa capacité à se fixer spécifiquement à la glande thyroïde.
• Émission de rayonnement gamma : lors de la désintégration radioactive, le noyau excité émet des photons gamma, qui permettent l’imagerie médicale sans modifier la composition nucléaire, facilitant la localisation des zones d’intérêt.
• Datation par radioactivité : méthode permettant de déterminer l’âge d’un échantillon en mesurant la quantité de noyaux radioactifs restants et en utilisant la constante radioactive, notamment avec des noyaux de courte durée pour des événements récents.
• Protection contre rayonnements ionisants : ensemble de méthodes (tenues, blindages, distance) visant à limiter l’exposition aux radiations, notamment lors de l’utilisation de noyaux radioactifs de courte durée en médecine, pour minimiser les risques pour le personnel et les patients.

📝 Points essentiels

• La médecine utilise principalement des noyaux radioactifs de courte durée pour leur efficacité et leur sécurité accrue, évitant l’accumulation de radioactivité dans l’organisme.
• L’iode 131 est un exemple emblématique, utilisé pour diagnostiquer et traiter les pathologies thyroïdiennes, grâce à sa capacité à se fixer spécifiquement à la glande et à émettre des rayonnements gamma pour l’imagerie.
• Lors de la désintégration, le noyau excité émet des photons gamma, qui traversent les tissus sans changer la composition nucléaire, permettant une imagerie précise.
• La datation par radioactivité, notamment avec des noyaux à courte demi-vie, permet de dater des événements récents ou des échantillons biologiques, en utilisant la loi de décroissance radioactive.
• La protection contre les rayonnements ionisants repose sur des équipements adaptés (blouses plombées, gants, masques) et sur la maîtrise des doses d’exposition, particulièrement lors de l’utilisation de noyaux de courte durée en médecine.
• La constante radioactive λ caractérise chaque noyau, permettant de calculer la durée de vie et l’activité, essentielles pour optimiser les applications médicales et assurer la sécurité.

💡 À retenir

Les noyaux radioactifs de courte durée de vie sont essentiels en médecine pour leur efficacité dans l’imagerie et le traitement, tout en minimisant les risques grâce à des mesures de protection adaptées.

📖 10. Protection contre rayonnements

🔑 Notions clés & Définitions

• Particule α (alpha) : particule composée de deux protons et deux neutrons, émise lors de la désintégration radioactive. Elle possède une faible pénétration (< 10 μm dans la matière) et peut être arrêtée par une feuille de papier ou la couche superficielle de la peau. (Source : contenu)

• Particule β (beta) : électron ou positron émis lors de la désintégration radioactive. Elle possède une pénétration plus grande que celle des α, pouvant traverser quelques millimètres de tissu ou de plastique, mais est arrêtée par des matériaux comme le plastique ou le verre. (Source : contenu)

• Rayonnement γ (gamma) : rayonnement électromagnétique de très haute énergie, émis lors de la désexcitation du noyau. Il est très pénétrant, capable de traverser plusieurs centimètres de plomb ou de béton, et ne possède ni masse ni charge. (Source : contenu)

• Méthodes de protection : utilisation de combinaisons, tabliers plombés, gants, masques, et surchaussures pour limiter l’exposition aux rayonnements ionisants. La protection dépend du type de rayonnement : par exemple, un tablier plombé pour le γ, une combinaison pour les particules β, etc. (Source : contenu)

• Facteurs influençant l’efficacité des protections : nature du rayonnement, épaisseur et densité du matériau de protection, distance entre la source et l’opérateur, et durée d’exposition. La réduction de dose est meilleure avec une augmentation de l’épaisseur de la protection ou une distance accrue. (Source : contenu)

📝 Points essentiels

• La pénétration des rayonnements ionisants varie : les particules α ont une faible pénétration, stoppées par la peau ou une feuille de papier ; les particules β ont une pénétration intermédiaire, arrêtées par des matériaux comme le plastique ou le verre ; le rayonnement γ est très pénétrant, nécessitant des matériaux lourds comme le plomb pour le bloquer efficacement.

• La protection contre ces rayonnements repose sur des méthodes adaptées : combinaisons, tabliers plombés, gants, masques, et surchaussures. La sélection du dispositif dépend du type de rayonnement et du contexte d’exposition.

• La réduction de l’exposition dépend de plusieurs facteurs : l’épaisseur du matériau de protection, la distance à la source (diminution du flux avec la distance), et la durée d’exposition. La loi de l’inverse du carré s’applique pour le rayonnement γ.

• Les risques varient selon le type de rayonnement : les particules α sont peu pénétrantes mais dangereuses si inhalées ou ingérées, tandis que le γ peut atteindre des tissus profonds et causer des dommages cellulaires importants.

💡 À retenir

Les protections contre les rayonnements ionisants doivent être adaptées au type de rayonnement, en utilisant des matériaux spécifiques et en tenant compte des facteurs d’efficacité pour réduire efficacement l’exposition et limiter les risques pour la santé.

📊 Tableau de Synthèse Comparatif : Noyaux, Stabilité et Radioactivité

⚠️ Pièges & Confusions Fréquentes

1. Confondre la désintégration α et β : α réduit Z de 2 et A de 4, β modifie Z de 1 sans changer A.
2. Négliger la conservation du nombre de masse (A) lors de l’écriture de réactions nucléaires.
3. Confondre la position d’un isotope stable avec un isotope radioactif dans le diagramme (N,Z).
4. Oublier que la constante radioactive λ est spécifique à chaque noyau.
5. Confondre rayonnement gamma (énergie) et particules α ou β (matière).
6. Mal interpréter la zone de stabilité dans le diagramme (N,Z) : ne pas considérer la tendance générale.
7. Confondre la demi-vie (T₁/₂) avec la constante radioactive λ : T₁/₂ = ln(2)/λ.

✅ Checklist d’Examen

1. Connaître la définition de la stabilité nucléaire selon la courbe de stabilité (Auteur : Perroux).
2. Savoir représenter et interpréter un diagramme (N,Z) pour identifier isotopes stables et radioactifs.
3. Maîtriser l’équation d’une réaction nucléaire et respecter la conservation du nombre de masse et Z.
4. Identifier le type de désintégration (α, β–, β+) à partir de l’équation nucléaire.
5. Comprendre la loi de décroissance radioactive N(t) = N₀ e^(-λt) et ses implications.
6. Connaître la définition et la signification de la demi-vie (T₁/₂).
7. Savoir calculer la constante radioactive λ à partir de la demi-vie.
8. Connaître les principales applications médicales de la radioactivité (ex : radiothérapie, imagerie).
9. Comprendre les principes de protection contre les rayonnements ionisants (blindages, distance, temps).
10. Identifier les types de rayonnement (alpha, beta, gamma) et leurs propriétés.
11. Connaître la différence entre rayonnement gamma et particules alpha/beta.
12. Savoir citer les auteurs clés ou références : notamment la définition de la stabilité selon Perroux.