Le noyau etc

[Liliputienne]

Bonsoir, voici des questions un peu en vrac concernant la physique du noyau (accrochez-vous, parce que c'est en vrac dans mon esprit) 

 

1 - On considère que l’équilibre de régime s’établit après 10T aussi ou c’est valable uniquement pour l’équilibre séculaire ?

 

2 - Dans le diagramme de Segré  j’ai noté : « la perpendiculaire donne les isobares » sauf que je vois pas de quelle perpendiculaire il peut être question ici.

 

3 - Dans le modèle en couche du noyau, on parle du spin, sauf que j’étais persuadée que le spin ne concernait que les électrons. Est-ce que du coup, on peut évoquer ce terme parce que les nucléons sont des fermions ou rien à voir ? (j’ai le sentiment d’écrire une énormité là tout de suite, désolée amis physiciens si vous vous sentez froissez)

 

4 - Après avoir perdu (sûrement trop) de temps sur l’internet à essayer de comprendre, est-ce que quelqu’un peut m’expliquer brièvement la formule de Saxon Woods / puis de potentiel ? Parce que ça semble important, mais ça me parle pas du tout ces notions. Ou alors est-ce qu’on s’en carre le coquillart ?

 

5 - Alors ça c’est peut-être HS (et dans ce cas je m’en excuse d’avance ; si ce n’est pas nécessaire à savoir faut pas vous embêter) Dans une chaîne à N maillons : on peut avoir un équilibre de régime si le père a la période la plus longue de la chaîne de filiation. On peut avoir une équilibre séculaire si c’est la plus longue ++++. Ca c’est ok.

Mais est-il possible d’avoir un équilibre de régime/séculaire au sein de la chaîne ? Par là je veux dire si on prend une succession de 15 radionucléides. Est-ce que si le radionucléide 6 a une période extrêmement longue par rapport au radionucléide 7 voir s’établir un équilibre séculaire au sein même de la chaîne (et ce qui s’en suit) ou il faut impérativement que la période la plus longue soit celle du père à t0 ? Parce que techniquement le radionucléide 6 est le père du 7.

 

Voili voilou, une bonne soirée à vous 

[Amonbofis]

Salut @Liliputienne

1- ce n’est valable que pour l’équilibre séculaire .

 

2- ça doit être la perpendiculaire à la droite Z=N

 

3- les nucléons ont bien un spin, et on meme un nombre qui les caractérise en plus noté j : moment cinétique (il me semble)

 

4- en gros il faut savoir que comme pour l’electron de l'hydrogène, si on apporte suffisamment d’energie (dite potentielle électrostatique), Il va pouvoir sortir de ce puit de potentiel. 

 

5- Bon’e question, peut être que intechaine des équilibres peuvent avoir lieu mais elle n’en parle pas !

[Falcor]

Salut @Liliputienne ! Joyeux tournesol étincelant, tu es de retour !

 

Allez c'est parti ! Accrochez vos ceintures !

 

1) L'équilibre séculaire s'établit au bout de 10xT2 (retiens bien 10xT2 et pas juste 10T, parce qu'après tu risques d'oublier si c'est le T du père ou du fils (donc c'est bien celui du fils))

L'équilibre de régime et le cas où T2>T1 s'établissent après un certain t_m tel que :

 

2) https://zupimages.net/viewer.php?id=19/01/gumv.png

Les courbes isobares sont toutes les droites que je t'ai tracé en rouge. C'est à dire l'infinité de droites perpendiculaires à la droite Z = N

 

3) Mais bien sûr que les baryons ont des spins !

Non tu n'écris pas une énormité, les baryons sont considérés comme des fermions.

En fait, il y a plein de trucs qui ont des spins, pas seulement les électrons, je sais pas d'où t'es venue cette idée.

Le spin est juste le moment de la vitesse de rotation d'un corps particulaire sur lui-même. C'est compliqué, mais retiens que c'est une valeur qui définit la rotation d'une particule sur elle-même.

D'ailleurs, le principe de la RMN est basé sur le spin des noyaux (oui le noyau dans sa globalité a aussi un spin). On met un champ magnétique B0 qui oriente les spins des noyaux dans une direction. Puis on met un champ magnétique B1 qui les oriente dans une autre, et ils vont basculer dans cette nouvelle direction.

 

4) On a donc le modèle en couches qui définit à l'intérieur du noyau différentes couches nucléaires où chaque nucléon va se comporter exactement comme les électrons dans les couches électroniques.

En fait, on modélise ici le noyau comme un puits nommé "puits de potentiel". La valeur du potentiel nucléaire : c'est à dire l'énergie nécessaire afin de maintenir ce puits ( = maintenir les nucléons soudés dans ce puits, soit une homologie de l'énergie de liaison) est définie par la formule de Saxon-Woods (qui n'est pas à connaitre).

Dans ce puits, on a une sorte d'échelle, chaque barreau d'échelle est une couche nucléaire avec dessus des nucléons comme des électrons.

Ces nucléons pourront gagner/ perdre de l'énergie et passer d'une couche à une autre en absorbant/ émettant des photons gamma de "désexcitation" = isomérisme nucléaire.

Ce puits est fermé au-dessus par la "barrière Coulombienne".

Si un photon apporte une énergie suffisante à un nucléon (réaction photonucléaire), comme l'électron qui ionise l'atome, le nucléon va franchir la barière Coulombienne et partir avec l'énergie apportée - son énergie de liaison nucléaire. Ca s'appelle l'effet tunnel.

Je t'ai fait un schéma : https://zupimages.net/viewer.php?id=19/01/vmia.png

 

5) Non on ne pourra pas ! Car l'activité du père qui est la radionucléide 6 va dépendre de ses pères à lui (radionucléides 1,2,3,4 et 5) et donc ne va pas s'établir comme si c'était un radionucléide présent dans la nature. En effet, dans un équilibre de régime/ séculaire on considère que le père se désintègre lentement mais continuellement. Ici il ne pourra pas le faire, car sa propre désintégration sera limitée par la désintégration de ses pères à lui.

 

Voilà, s'il reste des questions, n'hésite pas !

 

 

 

[Liliputienne]

il y a 43 minutes, DrSheldonCooper a dit :

la formule de Saxon-Woods

Donc au final on peut faire un parallélisme entre Bethe Weiszacker dans le modèle de la goutte et Saxon Woods pour le modèle en couche ?

 

il y a 45 minutes, DrSheldonCooper a dit :

Je t'ai fait un schéma

Ce moment où la qualité de la réponse prend une dimension que j’avais pas imaginé possible 

 

Et Merci @Amonbofis (et c’est bien j le moment cinétique, tu as raison) ! 

[Falcor]

@Liliputienne

 

Il y a 8 heures, Liliputienne a dit :

Donc au final on peut faire un parallélisme entre Bethe Weiszacker dans le modèle de la goutte et Saxon Woods pour le modèle en couche ?

 

Oui absolument

[Liliputienne]

T'es impeccc