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En 1905 Albert Einstein postulat l'équivalence entre la masse et l'énergie suiv

En 1905 Albert Einstein postulat l'équivalence entre la masse et l'énergie suivante : «Tout corps de masse "m" au repos, possède une énergie égale au produit de sa masse par le carré de la vitesse de la lumière (c2) dans le vide». E: s'appelle l'énergie massique. (J) m: la masse du corps au repos. (kg) c: vitesse se la lumière dans le vide c=3.108m/s Cette relation montre que toute variation de masse Δm d'un système s'accompagne d'une variation d'énergie ΔE=Δm.c2. Remarque: En physique nucléaire, on utilise fréquemment, comme unité d'énergie, l'électronvolt (eV). On utilise aussi le méga-électron volt. 1MeV=106 eV Du fait que les particules , en physique nucléaire sont extrêmement petites, on a choisi une unité de masse convenable appelée unité de masse atomique symbolisée par "uma" qui par simplification se note "u" tout simplement. L'unité de masse atomique est égale au douzième de la masse d'un atome de carbone C 12 6 . La masse molaire du carbone C 12 6 est : mol g C M / 12 ) (12 6  Donc la masse d'une mole du carbone C 12 6 est 12g et chaque mole contient NA atomes de carbone 12. par conséquence: kg kg N g C m u A 27 23 3 12 6 10 . 66 , 1 10 . 02 , 6 12 10 . 12 12 12 12 ) ( . 1         On utilise aussi comme unité de masse en physique nucléaire l'unité suivante: 2 / c MeV D'après la relation d'Einstein on a: 2 c E m  en exprimant E en (MeV), la masse sera en: 2 / c MeV 0  m Le défaut de masse. L'énergie de liaison EL d'un noyau X A Z est l'énergie qu'il faut fournir à ce noyau au repos pour le dissocier en ses nucléons isolés, également au repos. L'énergie de liaison d'un noyau est toujours positive. Parfois on utilise l'énergie de liaison par nucléon qui est donnée par la relation suivante: A EL   : L E énergie de liaison du noyau. (MeV) A: le nombre de nucléons. :  l'énergie de liaison par nucléon exprimée en :(MeV/nucléon). Remarque : Un noyau est d'autant plus stable que son énergie de liaison par nucléon A E L est grande. Cette courbe permet de comparer la stabilité des différents noyaux atomiques. Les noyaux les plus stables se trouvent en bas , alors que les noyaux instables s'ils sont lourds ils subissent une fission et s'ils sont legers ils subissent une fusion pour se transformer en des noyaux plus stables. (pour sc. mathématique sc. physique) 1) Fission nucléaire: La fission est une transformation nucléaire au cours de laquelle un noyau lourd bombardé par un neutron se divise en deux noyaux plus petits. On utilise le neutron dans le bombardement car c'est une particule neutre qui arrive facilement au noyau sans entrer en répulsion avec lui. 2) Fusion nucléaire: La fusion nucléaire est un processus au cours duquel deux noyaux atomiques legers s'assemblent pour former un noyau plus lourd. D'après l'équivalence masse-énergie -La variation d'énergie ΔE=Δm.c2 de la réaction correspond à la variation de masse Δm =mf-mi. , ΔE<0 car le système perd l'énergie. -L'énergie libérée : Elibérée= | ΔE | >0 car elle est reçue par le milieu extérieur. 1) Généralisation: L'énergie de cette transformation est donnée par la relation suivante: Qui selon les expressions des energies de liaisons deviant: E  est négative car elle est perdue par la transformation. Elle est positive car elle est reçue par le milieu extérienre. N.B. l'énergie libérée veut dire l'énergie fournie par le système au milieu extérieur. Pour un système donné, lorsqu'il perd une énergie ΔE < 0 , le milieu extérieur récupère l'énergie libérée Elibérée= |ΔE| > 0 . 2) Bilan énergétique des transformations nucléaires spontanées: Les rayonnements alpha, bêta et gamma constituent un danger pour l’homme car ce sont des rayonnements ionisants. La gravité des effets biologiques de la radioactivité dépend du type de radiation et de la dose absorbée par l'organe touché. Cependant la radioactivité est présente partout et elle trouve des applications dans de nombreux domaines aujourd’hui, notamment dans le domaine médical mais en faibles doses. ------------------------------------- pr. SBIRO Abdelkrim sbiabdou@yahoo.fr uploads/Geographie/ noyau-masse-energie-prof-sbiro-www-pc1-ma.pdf