Exercice 1

Le est un marqueur radioactif, utilisé en médecine pour mettre en évidence les dysfonctionnements du métabolisme du Calcium. Sa concentration dans les tissus peut être mise en évidence par spectroscopie .

Le est radioactif , il décroît vers les états excités du . C'est la mesure des raies décroissance du qui permet donc de caractériser la concentration de dans les tissus.

On met en évidence dans le spectre mesuré les raies à 489,23keV, 767,1keV, 807,86keV et 1297,09keV.

Tracer le diagramme présentant les premiers niveaux d'énergie du , sachant que le premier niveau excité du est à 767,1keV du niveau fondamental.

Solution

Chaque énergie de correspond à une transition entre niveaux du l'atome de .

L'énoncé nous dit que le premier état excité est 767,1keV donc la transition à 489,23keV est une transition entre deux niveaux excités.

De façon évidente la transition à 1297,09keV correspond à l'état le plus excité. On peut de plus remarquer que 1297,09=489,23 + 807,86

On a donc un autre niveau excité à 807,86keV, le à 489,23keV correspondant à la transition entre le niveau 1297,09keV et le niveau 807,86keV.

On peut alors construire le schéma suivant :

Schéma de la solution-exercice 1