11-Radioactivité

I"11$RADIOACTIVITE$
1!
1
Rayons$X$et$rayonnements$émis$par$les$principaux$radio"
isotopes$utilisés$in#vivo#et$in#vitro#
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Introduction!
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1. Rappel$de$la$structure$du$noyau$atomique$
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-'/!/'5#47!
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• Nomenclature$:$
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• Les$nucleons$sont$soumis$à$2$forces$:$
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• Qlq$definitions$:$
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 FJ
HI!,)!FJ MN!
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o D-')'/,-!>!/'5#4E!#*,(!.,!1,1,!/:!%,!/,4)$'/-9!1#&-!<!,)!A!%&00+$,/)-!
 FJ
HI9!FK MN9!FH OP!
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• Défaut$de$masse$–$Energie$de$liaison$:$
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W!>!Δ1!7!(G! !!!!!!!!!!!!!!UW/,$8&,!%,!.&#&-'/V!

2
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• Stabilité$nucléaire$:$
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N5E!-)#:.,-!.,8,$-!N>A!
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2. Les$transformations$radioactives!
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I"11$RADIOACTIVITE$
3!
3
R.-!)52,-!%,!)$#/-0'$1#)&'/-!,E&-),/)!,/!0'/()&'/!%,!.#!$,8&'/7!
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2.1 Les$transformations$isobariques$
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1#--,!U<!&%,/)&64,V!
!
2.2 Emission$β"$
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• Emission$de$2$particules!S!
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2.3 Emission$β+$$
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• Un$phénomène$annexe$s’ajoute$à$l’émission$β+$:$
B #//&?&.#)&'/!%4!2'-&)'/!#*,(!4/!+.,()$'/!>!%+-&/)+8$#)&'/!

4
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2.4 Capture$électronique$
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B b'&)!-'4-!.#!0'$1,!%3+.,()$'/!%3<48,$!!-2,()$,!%,!$#&,!%,!0#&:.,!+/,$8&,!
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2.5 Emission$α$et$fission$spontanée$:$
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I"11$RADIOACTIVITE$
5!
5
2.6 Emission$γ$
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%#/-!4/!+)#)!,E(&)+7!
",!/'5#4!$,)'4$/,!Q!.3+)#)!0'/%#1,/)#.!,/!+1+))#/)!.3,E(+-!%3+/,$8&,!-'4-!.#!0'$1,!%,!photons$$γ!
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,1&--&'/!%,!2?')'/-!,/!(#-(#%,7!
A
Z$X$$$$A Z$X$$+$$0 0γ$
WE!S!HZI'!
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3. Cinétiques$des$transformations$radioactives!
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.#!2$':#:&.&)+!%,!-4$*,/4,!%#/-!.,!),12-7!I3,-)!.#!(),!%,!$#%&'#()&*&)+!λ!U,/!-BFV!
Ex$:!R'4$!.,!FJI9!λ>!F9GJ7FZBJ!#/BF!!(?#64,!/'5#4!%,!FJI!#!%'/(!4/,!(?#/(,!-4$!FG!JZZ!%,!-,!
%+-&/)+8$,$!%#/-!.3#//+,!
NB$:!a#4!>!('/-)#/),!%,!),12-!>!Fj!.#1:%#!!!!k!>!F!j!l!
!
3.1 Activité$
A$=$λ$.$N!!!U4/&),!>!m,(64,$,.!>!F!%+-&/)+8$#)&'/!2#$!-,('/%,V!
A$=$A0.e"λt$
A$=$"$ΔN/Δt$
B "3#()&*&)+!,-)!.#!8$#/%,4$!4)&.&-+,!2'4$!,E2$&1,$!4/,!64#/)&)+!%,!$#%&'+.+1,/)!
B "3#/(&,//,!4/&)+!+)#&)!.,!(4$&,!I&!UF!I&!>!L9M7FZFZ!m6V!
B N'1:$,!%,!1'.,!E!('/-)#/),!%3#*'8#%$'!>!N'1:$,!%,!/'5#4!!
$
3.2 Loi$de$décroissance$radioactive$et$période$(demi"vie)$
>!_#$&#)&'/!%4!/'1:$,!%3#)'1,-!$#%&'#()&0-!,/!0'/()&'/!%4!),12-!
ΔN(t)$=$"$λ$N(t)$Δt$
N$=$N0.e"λt$
!
"#!2+$&'%,!$#%&'#()&*,!,-)!.,!)2-!a!#4!:'4)!%464,.!.,!/:!%3#)'1,-!$#%&'#()&0-!#!%+($4!%34/!0#(),4$!G7!
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