Question biophysique

[Rif-Power]

Bonjour, je ne comprends pas du tout ce qcm ni sa correction. On a générateur avec 2 noyaux: le Mo-99 de période 66h (c'est le temps qu'il lui faut pour se transformer en un autre noyaux?) et le Tc-99 de période 6h.

 

Item A: Dans la correction, on nous dit qu'il y a un équilibre de régime car la la moitié de la période du père est supérieur à la moitié de la période du fils , 33>3 et ça c'est un équilibre de régime ?

 

Item B/C/D/E: Je ne comprends pas le raisonnement, si quelqu'un peut bien m'expliquer. J'ai juste compris que quand on sort un noyaux du générateur il garde son activité normal.

 

Merci d'avance

 

 

[Dr_Zaius]

Salut @Rif-Power,

 

Ici il faut bien comprendre que la période radioactive d'un élément (ou demi-vie radioactive) est le temps au bout duquel la moitié des noyaux de cet élément se sont désintégrés (d'où l'écriture T 1/2)

On a le Molybdène (père) qui a une période de 66 heures, donc au bout de 66 heures on s'attend à ce que la moitié du molybdène se désintègre

En se désintégrant le Molybdène donne du Technetium (fils) qui a une période de 6h.

 

Pour les questions : 

A) On s'intéresse à la vitesse de décroissance du Tc, pour les vitesses il y a plusieurs cas de figure en fonction des périodes des éléments père et fils (dont je te laisse le soin de vérifier dans le cours),

ici nous sommes dans le cas où la période du père est très largement supérieure (signe >>) à celle du fils 66h >> 6h. Dans ce cas de figure on dit que le fils décroit à la même vitesse que le père.

Cela s'explique par le fait que le fils est très éphémères et si on voulait calculer la vitesse  l' observant  dans notre générateur et en comptant un à un les fils, on verrait le Tc disparaître à la même vitesse que le père puisqu'il apparaît toutes les 66h puis disparait rapidement (négligeable).

C'est aussi ce qu'on appelle un équilibre de régime. Et on peut dire que la période "apparente" du Tc est 66h.

 

B et C) Pour cette question il faut revenir à la définition de la période que j'ai donné au dessus, la période est le temps au bout duquel la moitié d'un élément va se désintégrer donc ici on sait que notre Tc a une période apparente de 66h, il est donc divisé par 2 toutes les 66h et si je laisse encore une période de 66h s'écouler, ce nouveau stock sera encore divisé par 2.

Au final le stock initial sera divisé par 4 et ce au bout de 66 + 66h = 132 heures.

Tu peux généraliser la formules par au bout de [nb de période] la quantité (ou activité) de mon élément est divisé par 2^{nb de périodes}

 

D et E) Ici on extrait le Tc du générateur, donc sa période "apparente" redevient 6h. Puisqu'il n'y a plus de père pour le produire tout les 66h.

Je te laisse suivre le même raisonnement et comprendre pourquoi la D est vraie et pas la E

 

En espérant que c'est plus clair

 

Bon courage 

[Rif-Power]

ah d'accord merci  beaucoup