Radioactivité

Exercice 3 : Cinématique élémentaire

On s'intéresse à la désintégration de l'Uranium 235

Une telle réaction ne peut avoir lieu que si les lois de conservation de l'énergie et de la quantité de mouvement sont vérifiées.

Considérons tout d'abord un noyau d'Uranium au repos se désintégrant.

La conservation de l'énergie impose pour que la réaction soit possible que l'énergie de masse des noyaux fils (voie de sortie) soit inférieure à l'énergie totale dans la voie d'entrée. En termes simple, il faut disposer d'assez d'énergie pour au moins créer la masse des noyaux fils.

Question

a) La réaction est-elle possible ?

Indice

Données :
Masse des noyaux en unité de masse atomique (u)
	235,043923062 u
	231,036297060 u
	4,002603250 u
u = 931,493043MeV/c2

Solution

Question

b) Si la réaction est possible, que devient l'excès d'énergie ?

Indice

Données :
Masse des noyaux en unité de masse atomique (u)
	235,043923062 u
	231,036297060 u
	4,002603250 u
u = 931,493043MeV/c2

Solution

Question

c) On détecte la particule à 35° de la direction de référence, à quel angle fera la trajectoire du noyau de Thorium par rapport la direction de référence ?

Indice

Données :
Masse des noyaux en unité de masse atomique (u)
	235,043923062 u
	231,036297060 u
	4,002603250 u
u = 931,493043MeV/c2

Solution

Question

d) En utilisant la conservation de l'impulsion et la conservation de l'énergie calculer les impulsions et énergies cinétiques de chaque particule fille.

Indice