RADIOACTIVITE et / ou RAYONNEMENTS

RADIOACTIVITE*
et*/*ou*
RAYONNEMENTS*IONISANTS*
*
*
!
Les!rayonnements!ionisants!font!partie!du!spectre!électromagnétique!tels!que!les!ondes!de!téléphonie!ou!
la!lumière!visible.!!La!différence!entre!toutes!ces!ondes!est!leur!fréquence!et!leur!longueur!d’ondes.!!!!!!!!!!!!!
La!fréquence!(Hz)!indique!le!niveau!d’énergie!de!ces!ondes.!
!
PHz!
THz!
GHz!
KHz!‐!MHz!
Hz!
1.000.000!GHz!
!!1.000!GHz!
1.000.000.000!Hz!
1.000!‐1.000.000!Hz!
0!à!50!Hz!
Rayonnements!
ionisants!
Frontière!des!
rayonnements!
Rayonnements!
Non!ionisants!
Rayonnements!
Non!ionisants!
Rayonnements!
Non!ionisants!
UV,!X,!alpha,!
bêta,!gamma!et!
cosmiques!
Lumière!
visible!
!
Téléphonie!
Radio!
Infra!rouge!
Télévision!
Radio!
Cerveau!
Electricité!
domestique!
!
A!partir!de!la!lumière!visible!nous!entrons!dans!les!ondes!électromagnétiques!de!très!haute!fréquence!ou!
énergie,!capables!d’ioniser!la!matière.!!Les!Ultra!Violets!transmettrons!le!moins!d’énergie,!les!rayons!
cosmiques!et!radioactifs,!le!plus!d’énergie.!
Les!rayonnements!les!plus!énergétiques!(à!partir!des!UV)!transfèrent!assez!d’énergie!aux!électrons!de!la!
matière!pour!les!arracher!de!leur!atome.!!Les!atomes!ainsi!privés!de!certains!de!leurs!électrons!sont!alors!
chargés!positivement.!!Les!atomes!voisins!qui!accueillent!les!électrons!se!chargeant!négativement.!!C’est!la!
création!des!ions.!
Le#Photon#:#
Est$la$particule$élémentaire$médiatrice$de$l’interaction$électromagnétique.$$Autrement$dit,$lorsque$deux$
particules$chargées$électriquement$interagissent$ceci$se$traduit$comme$un$échange$de$photons$(particule$de$
lumière).$Les$ondes$électromagnétiques$constituées$de$photons$vont$des$ondes$radio$aux$rayons$gamma$en$
passant$par$la$lumière$visible.$
$
$

Les*rayonnements*ionisants*:*
*
Les*rayons*Ultra*Violets*(UV)*:*
Près!de!5!%!de!l’énergie!du!soleil!est!émis!sous!forme!de!rayonnement!UV.!!Ils!sont!classés!suivant!leur!
longueur!d’onde!en!UV‐A,!UV‐B!et!UV‐C.!!Les!UV!sont!les!premiers!rayons!!électromagnétiques!ionisants!
(rayons!capables!de!par!leur!énergie,!d’arracher!les!électrons!à!la!matière).!
Les#rayons#X#:#
Ils$sont$produits$par$un$faisceau$d’électrons$envoyé$sur$une$cible$métallique.$$Ces$électrons,$en$interagissant$
avec$les$électrons$des$atomes$du$métal,$les$font$changer$de$niveau$d’énergie$et$émettre$des$rayons$X.$$Ces$
rayons$sont$utilisés$en$médecine.$$Ce$sont,$au$niveau$énergétique,$les$deuxièmes$rayonnements$ionisants.$
Les*rayons*Gamma*:*
Les!rayons!gamma!sont!des!photons!de!haute!énergie.!!Ils!accompagnent!la!radioactivité!terrestre!ou!
d’autres!processus!nucléaires!(fusion!du!soleil)!ou!subatomiques!tels!que!l’annihilation!d’une!paire!
électron‐!positron.!!Dans!l’effet!photoélectrique,!un!photon!gamma!interagit!avec!la!matière!en!transférant!
l’intégralité!de!son!énergie!à!un!électron!qui!est!alors!éjecté!de!l’atome!auquel!il!était!lié.!!Nous!montons!
dans!le!niveau!énergétique.!!Le!rayonnement!gamma!accompagne!les!autres!désintégrations!atomiques.!
Les*rayons*bêta*(moins*et*plus)*:*
Les!rayons!bêta!moins,!émettent!des!électrons!avec!des!antineutrinos!électroniques.!!Les!rayons!bêta!plus!
émettent!des!positrons!(électrons!positifs)!avec!des!neutrinos!électroniques.!!Ces!désintégrations!bêtas!
sont!provoquées!par!des!excès!de!neutrons.!!La!désintégration!bêta!accompagne!les!autres!
désintégrations!atomiques.!
La*Fission*nucléaire*ou*radioactivité*de*l’uranium*:*
L’atome!d’uranium!est!l’atome!le!plus!lourd!sur!terre!en!dehors!de!ses!isotopes!(isotopes!=!!différence!du!
nombre!de!neutrons).!!Le!fait!qu’il!soit!si!lourd!(abondance!de!protons!et!d’électrons)!le!rend!instable.!!
Pour!retrouver!la!stabilité!il!va!éjecter!un!noyau!d’hélium!(2!protons)!et!émettre!des!particules!alpha!et!un!
gaz!appelé!Radon.!
La*Fusion*Nucléaire*:*
La!fusion!nucléaire!(soleil,!étoiles)!est!avec!la!fission!nucléaire!(radioactivité!terrestre!de!l’uranium)!l’un!
des!deux!principaux!types!de!réaction!nucléaires.!!Dans!la!fusion!nucléaire!deux!noyaux!atomiques!
s’assemblent!pour!former!un!noyau!plus!lourd.!!La!fusion!de!noyaux!légers!(hydrogène!dans!le!cas!du!
soleil)!dégage!d’énormes!quantités!d’énergie.!!Les!produits!de!la!fusion!nucléaire!sont!de!l’hélium!4!non!
radioactifs!et!des!photons!de!très!haute!énergie.!!Si!la!fusion!nucléaire!émet!des!neutrons!rapides,!ceux‐ci!
peuvent!transformer!les!noyaux!qui!les!capturent!en!isotopes!radioactifs.!
Les*rayons*cosmiques*:*
Le!rayonnement!cosmique!désigne!de!manière!générale!le!flux!de!particules!de!haute!énergie!présent!
dans!tout!l’Univers.!!Il!s’agit!principalement!de!proton!et!de!noyau!d’hélium,!le!reste!étant!constitué!
d’électrons,!de!différents!nucléons!(noyaux!d’atomes)!ainsi!que!de!quantités!infime!d’antimatière!légère!
(antiprotons!et!positrons).!!La!partie!neutre!est!quant!à!elle!constituée!de!rayons!gamma!ainsi!que!de!
neutrinos.!!Nous!entrons!dans!les!niveaux!d’énergie!les!plus!élevés.!
La*matière*noire*et*rayonnements*noirs*:*
Désigne!la!matière!apparemment!indétectable,!nommée!ainsi!pour!rendre!compte!d’effets!inattendus!dans!
l’Univers.!!Cette!matière!représenterait!95!%!de!la!densité!totale!de!l’Univers.!!Le!spectre!
électromagnétique!n’explique!pas!comment!les!galaxies!tiennent!en!place,!la!matière!noire!est!nécessaire!
pour!expliquer!ce!phénomène.!!