Les Matières Radioactives et l’Énergie Nucléaire
– 2ème BAC Sciences Physiques SPC
Introduction
L’énergie nucléaire représente environ 10% de la production électrique mondiale. Elle repose sur la fission d’atomes lourds comme l’uranium-235.
1. La Radioactivité Naturelle
Types de rayonnements :
Alpha (α)
Noyaux d’hélium
Peu pénétrants
Bêta (β)
Électrons
Pénétration moyenne
Gamma (γ)
Ondes EM
Très pénétrants
2. La Fission Nucléaire
Réaction en chaîne :
²³⁵U + n → ¹⁴¹Ba + ⁹²Kr + 3n + Énergie
3. Fonctionnement d’une Centrale
Réacteur
Fission contrôlée
Circuit primaire
Eau sous pression
Générateur
Production vapeur
Turbine
Énergie mécanique
4. Gestion des Déchets
Classification :
| Type | Période radioactive | Traitement |
|---|---|---|
| HA-VL | > 100 000 ans | Stockage profond |
| MA-VL | 30-100 ans | Entreposage |
| FA-VL | < 30 ans | Stockage surface |
5. Applications Médicales
Radiothérapie
Traitement cancers (cobalt-60)
Scintigraphie
Imagerie médicale (technétium-99m)
Stérilisation
Matériel médical
Activité Pratique
Simulation de demi-vie radioactive
1. Mesurer la décroissance de 100 noyaux avec T=2min
2. Tracer la courbe N(t) sur 10 minutes
3. Déterminer graphiquement la demi-vie
