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La Loi de Décroissance Radioactive

La loi de décroissance radioactive prédit le nombre d'atomes, d'une substance radioactive donnée, non désintégrés à un temps t et sa décroissance avec le temps. Les cercles rouges de cette simulation symbolisent 1000 noyaux atomiques d'une substance radioactive dont la demi-vie ou période (T) va jusqu'à 20 secondes. Le diagramme dans la partie inférieure de l'applet représente la fraction de noyaux non désintégrés (N/N0) à un temps donné, donné par la loi suivante:

N   =   N0 ·   2−t/T

N .... nombre de noyaux non désintégrés
N0 ... nombre de noyaux initialement présent
T .... demi-vie ou période

Dés que l'applet est lancée avec le bouton vert, les noyaux des atomes commencent à se désintégrer (changement de couleur du rouge au noir). Vous pouvez arrêter puis poursuivre la simulation en utilisant le bouton "Pause / Recommence". Dans ce cas un point bleu d'abscisse t (temps) et d'ordonnée (fraction de noyaux non désintégrés) est tracé sur le graphe. (Noter que ces points souvent ne sont pas exactement sur la courbe théorique!) Si vous voulez retrouver l'état initial, vous devez cliquer sur le bouton "Remise à zéro".

Il est possible de donner la probabilité pour qu'un seul noyau atomique puisse "survivre" pendant un intervalle de temps donné. Cette probabilité est de 50 % pour une période (ou demi-vie). Pour un intervalle deux fois plus long (2 T) les noyaux ne sont pas désintégrés avec seulement 25 % de probabilité (moitié de 50 %), dans un intervalle de trois périodes (3 T) seulement avec 12,5 % (moitié de 25 %) et ainsi de suite.

Vous ne pouvez, cependant, prévoir le temps au bout duquel un noyau atomique donné sera désintégré. Par exemple, même si la probabilité de désintégration du noyau suivant est de 99 %, il est néanmoins possible (mais improbable) que ce noyau se désintègre au bout de millions d'années.

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Physique
Applets de Physique

URL: http://www.walter-fendt.de/ph14f/lawdecay_f.htm
© Walter Fendt, 16 juillet 1998
© Traduction: Yves Weiss, 11 novembre 1998
Dernière modification: 5 février 2010