Radioactivité

La radioactivité, terme inventé vers 1898 par Pierre Curie, est un phénomène physique naturel au cours duquel des noyaux atomiques instables (cette instabilité peut être due soit à un excès de protons ou de neutrons, soit à un excès des deux) se désintègrent en dégageant de l'énergie sous forme de rayonnements divers, pour se transmuter en des noyaux atomiques plus stables. Les rayonnements ainsi émis sont appelés, selon le cas, des rayons α, des rayons β ou des rayons γ.

 

Les radioéléments les plus fréquents dans les roches terrestres sont l'isotope 238 de l'uranium (238U), l'isotope 232 du thorium (232Th), et surtout l'isotope 40 du potassium (40K). Outre ces isotopes radioactifs naturels encore relativement abondants, il existe dans la nature des isotopes radioactifs en abondances beaucoup plus faibles. Il s'agit notamment des éléments instables produits lors de la suite de désintégrations des isotopes mentionnés, par exemple de divers isotopes du radium et du radon.

 

Un des radioéléments naturels les plus utilisés par l'homme est l'isotope 235 de l'uranium (235U) qui se trouve dans la nature en concentrations très faibles associées à l'isotope 238U, mais dont on modifie la concentration par des techniques d'enrichissement de l'uranium pour qu'il puisse servir à la production d'énergie nucléaire civile et militaire.

 

Un autre radioisotope naturel est le radiocarbone, c'est-à-dire l'isotope 14 du carbone. Ce dernier est constamment produit dans la haute atmosphère par des rayons cosmiques interagissant avec l'azote, et se détruit par désintégrations radioactives à peu près au même taux qu'il est produit, de sorte qu'il se produit un équilibre dynamique dans l'air et dans les organismes vivants qui respirent cet air. Une fois un organisme mort, la concentration en 14C diminue dans ses tissus, et permet de dater le moment de la mort. Cette datation au radiocarbone est un outil de recherche très prisé en archéologie et permet de dater avec une bonne précision des objets organiques dont l'âge ne dépasse pas cinquante à cent mille ans.

 

 

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