Qu’est-ce que la série Actinium – Définition

La série d’actinium , également connue sous le nom de cascade d’actinium, est l’une des trois séries radioactives classiques commençant par l’ uranium 235 naturel . Cette chaîne de désintégration radioactive se compose de noyaux atomiques lourds instables qui se désintègrent à travers une séquence de désintégrations alpha et bêta jusqu’à ce qu’un noyau stable soit atteint. En cas de série d’actinium, le noyau stable est le plomb-207.

Comme la désintégration alpha représente la désintégration d’un noyau parent à une fille par l’émission du noyau d’un atome d’hélium (qui contient quatre nucléons), il n’y a que quatre séries de désintégration. Dans chaque série, par conséquent, le nombre de masse des membres peut être exprimé comme quatre fois un entier approprié (n) plus la constante pour cette série. En conséquence, la série d’actinium est connue sous le nom de série 4n + 3 .

L’énergie totale libérée de l’uranium 235 au plomb 207, y compris l’énergie perdue par les neutrinos, est de 46,4 MeV.

Activité des échantillons naturels – Série Actinium

La cascade d’ actinium influence la radioactivité ( désintégrations par seconde ) des échantillons naturels et des matériaux naturels, bien que, dans ce cas, l’activité des échantillons naturels soit principalement déterminée par l’uranium-238. L’uranium 235 , qui constitue à lui seul 0,72% de l’uranium naturel, a une demi-vie de 7,04 × 10 ⁸ ans ( 6,5 fois plus courte que l’ isotope 238 ) et donc son abondance est inférieure à ²³⁸ U(99,28%). Tous les descendants de l’uranium 235 et de l’uranium 238 sont présents, au moins temporairement, dans tout échantillon naturel contenant de l’uranium, qu’il soit métallique, composé ou minéral. Par exemple, l’uranium 238 pur est faiblement radioactif (proportionnel à sa longue demi-vie), mais un minerai d’uranium est environ 13 fois plus radioactif que le métal uranium 238 pur en raison de ses isotopes filles (par exemple le radon, le radium, etc.) il contient. Non seulement les isotopes du radium instables sont d’importants émetteurs de radioactivité, mais en tant que prochaine étape de la chaîne de désintégration, ils génèrent également du radon, un gaz radioactif naturel lourd et inerte. De plus, la chaleur de désintégration de l’uranium et de ses produits de désintégration (par exemple le radon, le radium, etc.) contribue au réchauffement du cœur de la Terre.

Types de désintégration dans la série Actinium

Au sein de chaque série radioactive, il existe deux principaux modes de désintégration radioactive:

• Radioactivité alpha . La désintégration alpha représente la désintégration d’un noyau parent à une fille par l’émission du noyau d’un atome d’hélium. Les particules alpha se composent de deux protons et de deux neutrons liés ensemble en une particule identique à un noyau d’hélium. En raison de sa très grande masse (plus de 7000 fois la masse de la particule bêta) et de sa charge, il ionise le matériau lourd et a une très courte portée .
• Radioactivité bêta . La désintégration bêta ou la désintégration β représente la désintégration d’un noyau parent à une fille par l’émission de la particule bêta. Les particules bêta sont des électrons ou des positons à haute énergie et à grande vitesse émis par certains types de noyaux radioactifs tels que le potassium-40. Les particules bêta ont une plus grande plage de pénétration que les particules alpha, mais encore beaucoup moins que les rayons gamma. Les particules bêta émises sont une forme de rayonnement ionisant également connu sous le nom de rayons bêta. La production de particules bêta est appelée désintégration bêta.