Nucléide α
Un nucléide α[alpha 1] est un nucléide constitué d'un nombre entier de particules α, c'est-à-dire de noyaux 4
2He. Ces isotopes ont un nombre égal et pair de protons et de neutrons. Ils jouent un rôle important dans la nucléosynthèse stellaire car l'environnement énergétique au sein des étoiles est propice à la fusion de particules α pour former des noyaux plus lourds[1]. Les nucléides α stables ainsi que leurs produits de désintégration stables sont parmi les métaux les plus abondants dans l'univers.
On parle également de nucléide α pour désigner un radionucléide émetteur de particules α par désintégration α[2].
| Unités α | Nucléide | Désintégration[3] | Produits de désintégration[alpha 2] |
|---|---|---|---|
| 1 | 4 2He |
Stable | |
| 2 | 8 4Be |
α en 8,19(37) × 10−17 s | 4 2He |
| 3 | 12 6C |
Stable | |
| 4 | 16 8O |
Stable | |
| 5 | 20 10Ne |
Stable | |
| 6 | 24 12Mg |
Stable | |
| 7 | 28 14Si |
Stable | |
| 8 | 32 16S |
Stable | |
| 9 | 36 18Ar |
Désintégration non observée. | |
| 10 | 40 20Ca |
Désintégration non observée. | |
| 11 | 44 22Ti |
ε en 60,0(11) ans | 44 21Sc ⟶ 44 20Ca |
| 12 | 48 24Cr |
β+ en 21,56(3) heures | 48 23V ⟶ 48 22Ti |
| 13 | 52 26Fe |
β+ en 8,275(8) heures | 52m 25Mn ⟶ 52 24Cr |
| 14 | 56 28Ni |
β+ en 6,075(10) jours | 56 27Co ⟶ 56 26Fe |
| 15 | 60 30Zn |
β+ en 2,38(5) minutes | 60 29Cu ⟶ 60 28Ni |
L'énergie de liaison nucléaire des nucléides α plus lourds que le zinc 60, commençant avec le germanium 64, est trop élevée pour permettre leur formation par fusion. Le nucléide α le plus lourd connu en 2018 était le xénon 108, dont le noyau est doublement magique[4].
Notes et références
Notes
- Le terme « nucléide α », traduction du terme anglais alpha nuclide, est peu employé dans la littérature francophone ; son équivalent anglais est en revanche bien attesté.
- Les isotopes représentés en gras sont stables.
Références
- (en) Bradley W. Carroll et Dale A. Ostlie, An Introduction to Modern Stellar Astrophysics, Addison Wesley, San Francisco, 2007. (ISBN 978-0-8053-0348-3)
- (en) John Avison, The World of Physics, Nelson Thornes, novembre 2014, p. 397. (ISBN 978-0-17-438733-6)
- (en) Audi G. (欧乔治), F. G. Kondev, Wang Meng (王猛), Huang W.J. (黄文嘉) et S. Naimi, « The NUBASE2016 evaluation of nuclear properties », Chinese Physics C, vol. 41, no 3, , article no 030001 (DOI 10.1088/1674-1137/41/3/030001, Bibcode 2017ChPhC..41c0001A, lire en ligne)
- (en) K. Auranen, D. Seweryniak, M. Albers, A. D. Ayangeakaa, S. Bottoni, M. P. Carpenter, C. J. Chiara, P. Copp, H. M. David, D. T. Doherty, J. Harker, C. R. Hoffman, R. V. F. Janssens, T. L. Khoo, S. A. Kuvin, T. Lauritsen, G. Lotay, A. M. Rogers, J. Sethi, C. Scholey, R. Talwar, W. B. Walters, P. J. Woods et S. Zhu, « Superallowed α Decay to Doubly Magic 100Sn », Physical Review Letters, vol. 121, no 18, , article no 182501 (PMID 30444390, DOI 10.1103/PhysRevLett.121.182501, Bibcode 2018PhRvL.121r2501A, lire en ligne)