{"id":16223,"date":"2020-02-01T02:15:42","date_gmt":"2020-02-01T02:15:42","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/quest-ce-que-la-desintegration-gamma-radioactivite-gamma-definition\/"},"modified":"2020-07-16T06:15:38","modified_gmt":"2020-07-16T06:15:38","slug":"quest-ce-que-la-desintegration-gamma-radioactivite-gamma-definition","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/fr\/quest-ce-que-la-desintegration-gamma-radioactivite-gamma-definition\/","title":{"rendered":"Qu’est-ce que la d\u00e9sint\u00e9gration gamma – Radioactivit\u00e9 gamma – D\u00e9finition"},"content":{"rendered":"
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La d\u00e9sint\u00e9gration gamma ou d\u00e9sint\u00e9gration \u03b3 repr\u00e9sente la d\u00e9sint\u00e9gration (radioactivit\u00e9 gamma) d’un noyau parent \u00e0 une fille par l’\u00e9mission de rayons gamma (photons \u00e0 haute \u00e9nergie).\u00a0La d\u00e9croissance gamma est r\u00e9gie par une interaction \u00e9lectromagn\u00e9tique plut\u00f4t que par une interaction faible ou forte.\u00a0Dosim\u00e9trie des rayonnements<\/div>\n<\/div>\n
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La d\u00e9sint\u00e9gration gamma<\/strong>\u00a0ou la\u00a0d\u00e9sint\u00e9gration\u00a0<\/strong>\u03b3<\/strong>\u00a0repr\u00e9sente la d\u00e9sint\u00e9gration d’un noyau parent \u00e0 une fille par l’\u00e9mission de\u00a0rayons gamma<\/a>\u00a0(photons \u00e0 haute \u00e9nergie).\u00a0Cette transition (\u00a0d\u00e9sint\u00e9gration \u03b3<\/strong>\u00a0) peut \u00eatre caract\u00e9ris\u00e9e comme:<\/p>\n

\"Gamma<\/a><\/p>\n

Comme on peut le voir, si un\u00a0noyau<\/a>\u00a0\u00e9met un rayon gamma,\u00a0les\u00a0<\/a>nombres\u00a0<\/a>atomiques<\/a>\u00a0et de\u00a0masse<\/a>\u00a0du noyau fille restent les m\u00eames, mais le noyau fille formera un \u00e9tat d’\u00e9nergie diff\u00e9rent du m\u00eame \u00e9l\u00e9ment.\u00a0Il convient de noter que les nucl\u00e9ides ayant un nombre de protons et un nombre de masses \u00e9gaux (ce qui en fait par d\u00e9finition le m\u00eame isotope), mais dans un \u00e9tat d’\u00e9nergie diff\u00e9rent, sont appel\u00e9s isom\u00e8res nucl\u00e9aires.\u00a0Nous indiquons g\u00e9n\u00e9ralement les\u00a0isom\u00e8res<\/strong><\/a>\u00a0avec un exposant m, donc:\u00a0241m<\/sup>\u00a0Am ou\u00a0110m<\/sup>\u00a0Ag.<\/p>\n

\"Iode<\/a>
Iode 131 – sch\u00e9ma de d\u00e9sint\u00e9gration<\/figcaption><\/figure>\n

Dans la plupart des sources de laboratoire pratiques, les \u00e9tats nucl\u00e9aires excit\u00e9s sont cr\u00e9\u00e9s lors de la d\u00e9sint\u00e9gration d’un radionucl\u00e9ide parent, par cons\u00e9quent, une d\u00e9sint\u00e9gration gamma\u00a0accompagne<\/strong>\u00a0g\u00e9n\u00e9ralement d’\u00a0autres\u00a0<\/strong>formes de d\u00e9sint\u00e9gration<\/strong><\/a>\u00a0, comme la\u00a0d\u00e9sint\u00e9gration<\/strong><\/a>\u00a0alpha ou b\u00eata.\u00a0Typiquement, apr\u00e8s une d\u00e9sint\u00e9gration b\u00eata (transition isobare), les noyaux contiennent g\u00e9n\u00e9ralement trop d’\u00e9nergie pour \u00eatre dans leur \u00e9tat final stable ou fille.<\/p>\n

Les rayons gamma sont des\u00a0photons de<\/a>\u00a0haute \u00e9nergie\u00a0avec des longueurs d’onde tr\u00e8s courtes et donc des fr\u00e9quences tr\u00e8s \u00e9lev\u00e9es.\u00a0Les rayons gamma de la d\u00e9sint\u00e9gration radioactive sont dans la gamme d’\u00e9nergie de quelques keV \u00e0 ~ 8 MeV, correspondant aux niveaux d’\u00e9nergie typiques dans les noyaux avec des dur\u00e9es de vie raisonnablement longues.\u00a0Comme il a \u00e9t\u00e9 \u00e9crit, ils sont produits par la d\u00e9sint\u00e9gration des noyaux lors de leur transition d’un \u00e9tat de haute \u00e9nergie \u00e0 un \u00e9tat inf\u00e9rieur.\u00a0Comme les rayons gamma ne sont en substance que des photons de tr\u00e8s haute \u00e9nergie, ils sont tr\u00e8s p\u00e9n\u00e9trants et sont donc biologiquement dangereux.\u00a0Les rayons gamma peuvent parcourir des milliers de pieds dans l’air et peuvent facilement traverser le corps humain.<\/p>\n

Contrairement \u00e0\u00a0la radioactivit\u00e9\u00a0<\/a>alpha<\/a>\u00a0et\u00a0b\u00eata<\/a>\u00a0,\u00a0la radioactivit\u00e9 gamma<\/strong>\u00a0est r\u00e9gie par une\u00a0interaction \u00e9lectromagn\u00e9tique<\/a><\/strong>\u00a0plut\u00f4t que\u00a0par une\u00a0interaction<\/a><\/strong>\u00a0faible<\/a>\u00a0ou\u00a0forte<\/a>\u00a0.\u00a0Comme dans les transitions atomiques, le photon emporte au moins une unit\u00e9 de moment angulaire (le photon, d\u00e9crit par le champ \u00e9lectromagn\u00e9tique vectoriel, a un moment angulaire de spin de \u0127), et le processus\u00a0conserve la parit\u00e9<\/a>\u00a0.<\/p>\n

D\u00e9croissance gamma rapide<\/strong><\/p>\n

Comme cela a \u00e9t\u00e9 \u00e9crit,\u00a0la d\u00e9sint\u00e9gration gamma<\/strong>\u00a0peut suivre\u00a0des r\u00e9actions nucl\u00e9aires<\/a>\u00a0telles que\u00a0la capture de neutrons<\/a>\u00a0,\u00a0la fusion\u00a0<\/a>nucl\u00e9aire<\/a>\u00a0ou\u00a0la fission nucl\u00e9aire<\/a>\u00a0.\u00a0La plupart des r\u00e9actions nucl\u00e9aires produisent des\u00a0noyaux<\/a>\u00a0extr\u00eamement\u00a0instables<\/a>\u00a0qui se d\u00e9sint\u00e8grent d\u00e8s qu’ils se forment dans des r\u00e9actions nucl\u00e9aires (demi-vie inf\u00e9rieure \u00e0 10\u00a0-11<\/sup>\u00a0s) et ne sont g\u00e9n\u00e9ralement pas class\u00e9s comme isom\u00e8res nucl\u00e9aires.\u00a0De plus, ces noyaux produisent g\u00e9n\u00e9ralement une\u00a0cascade de rayons gamma<\/strong>\u00a0et la\u00a0cascade de rayons<\/strong>\u00a0gamma se termine lorsque toute l’\u00e9nergie exc\u00e9dentaire du noyau excit\u00e9 est lib\u00e9r\u00e9e.<\/p>\n

Par exemple, suite \u00e0 une fission nucl\u00e9aire, des\u00a0rayons gamma<\/a>\u00a0sont \u00e9mis par des fragments de fission.\u00a0La plupart des rayons gamma rapides sont \u00e9mis apr\u00e8s des neutrons rapides.\u00a0La r\u00e9action de fission lib\u00e8re environ\u00a0~ 7 MeV dans les rayons gamma rapides<\/strong>\u00a0et ~ 7 MeV suppl\u00e9mentaires (pour\u00a0235U<\/a>\u00a0) dans les rayons gamma retard\u00e9s.\u00a0Il s’agit d’une part importante de l’\u00e9nergie (~ 7% de l’\u00e9nergie de fission lib\u00e9r\u00e9e) et elle doit \u00eatre prise en compte dans de nombreux domaines de la conception des r\u00e9acteurs.<\/p>\n

Transition isom\u00e9rique<\/strong><\/p>\n

\"Le<\/a>
Le baryum-137m est un produit d’un produit de fission commun – le c\u00e9sium – 137. Le rayon gamma principal du baryum-137m est le photon 661keV.<\/figcaption><\/figure>\n

Dans certains cas, l’\u00e9tat nucl\u00e9aire excit\u00e9 qui suit l’\u00e9mission d’une particule b\u00eata ou un autre type d’excitation, est capable de\u00a0<\/span>rester dans un \u00e9tat m\u00e9tastable pendant une longue p\u00e9riode<\/span><\/strong>\u00a0(heures, jours et parfois beaucoup plus) avant de subir une d\u00e9croissance gamma, dans laquelle ils \u00e9mettre un rayon gamma.\u00a0Ces noyaux excit\u00e9s \u00e0 longue dur\u00e9e de vie sont appel\u00e9s\u00a0<\/span>\u00e9tats isom\u00e8res<\/span><\/strong>\u00a0(ou\u00a0<\/span>isom\u00e8res<\/span><\/a>\u00a0) et leurs d\u00e9sint\u00e9grations sont appel\u00e9es\u00a0<\/span>transitions isom\u00e8res<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0Le processus de transition isom\u00e9rique est donc similaire \u00e0 toute \u00e9mission gamma, mais diff\u00e8re en ce qu’il implique le ou les \u00e9tats excit\u00e9s m\u00e9tastables interm\u00e9diaires des noyaux.<\/span><\/p>\n

Les noyaux m\u00e9tastables sont souvent caract\u00e9ris\u00e9s par un spin nucl\u00e9aire \u00e9lev\u00e9, n\u00e9cessitant un changement de spin de plusieurs unit\u00e9s ou plus avec d\u00e9croissance gamma, au lieu d’une transition d’unit\u00e9 unique qui se produit en seulement\u00a0<\/span>10-12<\/span><\/sup>\u00a0secondes.\u00a0Le taux de d\u00e9sint\u00e9gration gamma est \u00e9galement ralenti lorsque l’\u00e9nergie d’excitation du noyau est faible.\u00a0Un exemple est la d\u00e9sint\u00e9gration de l’isom\u00e8re ou de l’\u00e9tat m\u00e9tastable du protactinium:<\/span><\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

Les noyaux extr\u00eamement instables qui se d\u00e9sint\u00e8grent d\u00e8s qu’ils se forment dans des r\u00e9actions nucl\u00e9aires (demi-vie inf\u00e9rieure \u00e0 10\u00a0<\/span>-11<\/span><\/sup>\u00a0s) ne sont g\u00e9n\u00e9ralement pas class\u00e9s comme isom\u00e8res nucl\u00e9aires.\u00a0<\/span>Les transitions isom\u00e8res<\/span><\/strong>\u00a0doivent se produire par des transitions multipolaires d’ordre sup\u00e9rieur (contrairement \u00e0 l’\u00e9mission gamma qui se produit par rayonnement dipolaire) qui se produisent sur une plus longue \u00e9chelle de temps.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

……………………………………………………………………………………………………………………………….<\/p>\n

Cet article est bas\u00e9 sur la traduction automatique de l’article original en anglais. Pour plus d’informations, voir l’article en anglais. Pouvez vous nous aider Si vous souhaitez corriger la traduction, envoyez-la \u00e0 l’adresse: translations@nuclear-power.com ou remplissez le formulaire de traduction en ligne. Nous appr\u00e9cions votre aide, nous mettrons \u00e0 jour la traduction le plus rapidement possible. Merci<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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