Diagramme (N,Z) et vallée de stabilité en Terminale
Diagramme (N,Z) et vallée de stabilité, c'est une notion de physique-chimie du chapitre « Décroissance radioactive », au programme de Terminale. Voici le cours, un exemple et de quoi t'entraîner.
Diagramme (N,Z) et vallée de stabilité : le cours
Le diagramme (N,Z) représente le nombre de neutrons (N) en fonction du nombre de protons (Z). Les noyaux stables se situent dans une zone appelée vallée de stabilité.
Exemple
Pour les petits noyaux, N ≈ Z (comme l'oxygène 16 avec 8 protons et 8 neutrons), mais pour les gros noyaux, N > Z (comme l'uranium 238 avec 92 protons et 146 neutrons).
À retenir
Les noyaux stables suivent une courbe précise sur le diagramme (N,Z) : c'est la vallée de stabilité.
S'entraîner sur diagramme (n,z) et vallée de stabilité
Fais l'exercice, puis demande au tuteur de te corriger pas à pas.
Exercice 1
Un échantillon contient initialement $N_0 = 2 × 10^{20}$ noyaux de cobalt 60. La demi-vie du cobalt 60 est $t_{1/2} = 5,27$ ans. Calculez : 1) La constante radioactive $\lambda$ en $\text{an}^{-1}$. 2) Le nombre de noyaux restants après 10,54 ans. 3) L'activité initiale si la masse de l'échantillon est 1 mg.
Corrige cet exercice avec le tuteur →Exercice 2
Un archéologue découvre un fragment de bois ancien. La mesure montre que l'activité du carbone 14 est 25% de l'activité initiale. Sachant que la demi-vie du carbone 14 est 5730 ans, quel est l'âge du fragment ?
Corrige cet exercice avec le tuteur →Cette notion fait partie du chapitre Décroissance radioactive (Physique-Chimie Terminale).