Radioactivité
Exemples de désintégrations par capture électronique

Exemple 1 : désintégration du cobalt 58

L'isotope stable du cobalt est le cobalt 59. Le cobalt 58 possède donc trop peu de neutrons par rapport à cet isotope stable. On constate expérimentalement (et on peut le montrer théoriquement) qu'il peut se désintégrer soit par radioactivité , soit par CE, selon les réactions respectives :

Dans les deux cas, le noyau fils possède protons. Il s'agit donc du fer. Le fer 58 est un isotope stable, donc la chaîne radioactive s'arrête là.

Exemple 2 : désintégration du cobalt 57

L'isotope stable du cobalt est le cobalt 59. Le cobalt 57 possède donc trop peu de neutrons par rapport à cet isotope stable. On constate expérimentalement (et on peut le montrer théoriquement) qu'il peut se désintégrer uniquement par CE, la radioactivité étant interdite pour ce noyau. On a donc la réaction :

Le noyau fils possède protons. Il s'agit donc du fer. Le fer 57 est également un isotope stable donc la chaîne radioactive s'arrête là.

Exemple 3 : désintégration du potassium 40

Le potassium 40 est un nucléide radioactif naturel relativement abondant. Il est, avec le carbone 14, à l'origine de la majeure partie de la radioactivité du corps humain. Assez curieusement le potassium 40 a la possibilité de se désintégrer soit par radioactivité bêta moins, soit par bêta plus, soit par capture électronique !

Les probabilités de ces différentes formes de radioactivité, appelées « rapports d'embranchement » sont cependant très différentes. Pour le potassium 40, les modes de désintégration les plus probables sont la radioactivité bêta moins et la capture électronique :

Radioactivité bêta moins (probabilité d'environ 89 %) :

Capture électronique (probabilité d'environ 11 %) :

Radioactivité bêta plus (probabilité d'environ 0,001 %) :

(Le noyau fils est stable dans chacun des trois cas.)

GUIP Physique Université Bordeaux - Collège Sciences et Technologies - Claire MICHELET - Denis DUMORA Paternité - Pas d'Utilisation Commerciale - Partage des Conditions Initiales à l'IdentiqueRéalisé avec Scenari (nouvelle fenêtre)