Période de demi-vie ou de semi-désintégration. Demi-vie

Considérons la réaction de désintégration du tritium, un isotope de l'hydrogène de masse numéro trois, avec deux neutrons et un proton dans son noyau. Ci-dessous, nous pouvons voir que lors de l'émission d'une particule bêta (_-1⁰β), un de ses neutrons se transforme en proton et il devient un atome d'hélium :

₁³T → ₂³Il + _-1⁰β

A noter que sur une période d'exactement 12 ans, la masse d'un échantillon de tritium a été réduite de moitié. Cela signifie que si nous avons un échantillon de cet isotope radioactif égal à 10 mg, après 12 ans cette masse sera réduite à 5 mg. Après encore 12 ans, nous n'aurons plus que 2,5 mg et ainsi de suite. Le tritium continuera à émettre des radiations jusqu'à ce qu'il disparaisse complètement.

Le graphique ci-dessous représente cette désintégration radioactive du tritium :

L'étude de la désintégration radioactive d'autres radio-isotopes a montré que l'intensité du rayonnement de chacun d'eux diminuait également de moitié au cours d'une période régulière. Par exemple, le carbone-14 est réduit de moitié en 5 730 ans, le fer-59 est réduit tous les 45 jours et le technétium-99 est réduit toutes les six heures.

Ceci nous montre deux faits importants: (1) pour chaque isotope radioactif, le temps pendant lequel il est réduit de moitié est constant; (2) ce temps varie d'un isotope à l'autre.

Avec cela, le concept de demi-vie a émergé :

Ce concept est important à de nombreuses fins. Par exemple, le temps de décroissance du carbone-14 est réutilisé pour déterminer l'âge des momies et de certains fossiles, comme vous pouvez le voir dans le texte Carbone 14. De plus, l'âge de la Terre peut être estimé grâce à la désintégration radioactive de l'uranium-238. Savoir combien de temps un radio-isotope met à se désintégrer aide également à déterminer combien de temps un déchet atomique donné doit rester. isolés, ainsi que d'aider les scientifiques à rechercher les effets et les applications de divers radio-isotopes en médecine, en agriculture et nourriture.

La demi-vie ne dépend pas de la quantité initiale de l'échantillon, de la pression ou de la température. Ces périodes peuvent aller de milliards d'années à des fractions de secondes. Voir ceci dans la liste ci-dessous :

Par Jennifer Fogaça
Diplômé en Chimie

La source: École du Brésil - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/meia-vida-ou-periodo-semidesintegracao.htm