Radioactivité de clusters
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2008-07-20T20:08:04Z
Rominni
82824
La '''radioactivité de clusters''' est un type (rare) de décroissance radioactive, dans lequel un atome radioactif émet un "cluster", un "[[agrégat]]" nucléaire, c'est-à-dire un noyau plus important que dans la [[radioactivité α]]. Ce type de décroissance radioactive se produit uniquement avec les [[nucléide]]s dont le type de décroissance principale est l'émission α, et reste toujours un mode de décroissance mineur. <br>
Ce type de décroissance radioactive est limité aux atomes lourds (au delà du [[plomb]]).
Ce type de radioactivité fut découverte en 1987, lorsque des chercheurs de l'[[Université d'Oxford]] détectèrent que l'isotope <sup>223</sup>[[radium|Ra]] émet environ un noyau de [[carbone 14|<sup>14</sup>C]] pour un milliard de [[particule α|particules α]]. De part sa découverte relativement récente due à sa rareté, on l'a citée comme une "radioactivité exotique".
La radioactivité de clusters, est une sorte de voie intermédiaire entre la radioactivité α (un nucléon éjecte un noyau d'[[hélium]] 4) et la [[fission spontanée]] (un noyau déclenche spontanément une [[fission nucléaire|fission]]). Dans ce type de radioactivité la particule émise est un isotope d'un élément léger, comme : le [[carbone]], l'[[oxygène]], le [[néon]], le [[magnésium]], le [[silicium]], le [[soufre]] . . .
Plus de 20 nucléides sont maintenant connus pour présenter ce type de décroissance radioactive, émettant à un taux extrèmement réduit des noyaux relativement importants, "sautant" ainsi les étapes intermédiaires les menant aux isotopes stables.
Les diverses émission de clusters connues sont :
{| class="wikitable"
!Isotope initial
!Cluster émis
!Probabilité de cette voie
!Isotope produit
|-
| <sup>114</sup>[[baryum|Ba]]
| <sup>12</sup>[[carbone|C]]
| 3,0×10<sup>-7</sup>
| <sup>102</sup>[[étain|Sn]]
|-
| <sup>221</sup>[[francium|Fr]]
| [[carbone 14|<sup>14</sup>C]]
| 9×10<sup>-15</sup>
| <sup>207</sup>[[or|Au]]
|-
| <sup>221</sup>[[Radium|Ra]]
| <sup>14</sup>C
| 1×10<sup>-14</sup>
| <sup>207</sup>[[mercure (chimie)|Hg]]
|-
| <sup>222</sup>Ra
| <sup>14</sup>C
| 3,0×10<sup>-10</sup>
| <sup>208</sup>Hg
|-
| <sup>223</sup>Ra
| <sup>14</sup>C
| 8,9×10<sup>-10</sup>
| <sup>209</sup>Hg
|-
| <sup>224</sup>Ra
| <sup>14</sup>C
| 4,0×10<sup>-11</sup>
| <sup>210</sup>Hg
|-
| <sup>226</sup>Ra
| <sup>14</sup>C
| 3,2×10<sup>-11</sup>
| <sup>212</sup>Hg
|-
| <sup>225</sup>[[actinium|Ac]]
| <sup>14</sup>C
| 6×10<sup>-12</sup>
| <sup>211</sup>[[bismuth|Bi]]
|-
| <sup>228</sup>[[thorium|Th]]
| <sup>20</sup>[[oxygène|O]]
| 1×10<sup>-13</sup>
| <sup>208</sup>[[plomb|Pb]]
|-
| <sup>228</sup>Th
| <sup>?</sup>[[néon|Ne]]
| ?
| <sup>?</sup>Hg
|-
| <sup>232</sup>[[uranium|U]]
| <sup>?</sup>Ne
| 9×10<sup>-12</sup>
| <sup>?</sup>Pb
|-
| <sup>233</sup>U
| <sup>?</sup>Ne
| 7×10<sup>-13</sup>
| <sup>?</sup>Pb
|-
| <sup>234</sup>U
| <sup>?</sup>Ne <br /><sup>?</sup>[[magnésium|Mg]]
| 1×10<sup>-13</sup> <br />9×10<sup>-14</sup>
| <sup>?</sup>Pb <br><sup>?</sup>Hg
|-
| <sup>235</sup>U
| <sup>?</sup>Ne <br /><sup>28</sup>Mg
| 8×10<sup>-12</sup> <br />8×10<sup>-12</sup>
| <sup>?</sup>Pb <br><sup>207</sup>Hg
|-
| <sup>236</sup>U
| <sup>30</sup>Mg
| ?
| <sup>206</sup>Hg
|-
| <sup>238</sup>[[plutonium|Pu]]
| <sup>28</sup>Mg
| ?
| <sup>210</sup>Pb
|-
| <sup>240</sup>Pu
| <sup>28</sup>Mg <br><sup>30</sup>Mg <br><sup>32</sup>[[soufre|S]]
| ? <br> ? <br> ?
| <sup>212</sup>Pb <br><sup>210</sup>Pb <br><sup>208</sup>[[platine|Pt]]
|-
| <sup>242</sup>[[curium|Cm]]
| <sup>34</sup>[[silicium|Si]]
| 1×10<sup>-16</sup>
| <sup>208</sup>Pb
|}
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