Physique Question #128
Leo Capistrano (Genre: mâle, Àge: 20 années) de l'Internet sur 2 février 2000 demande:
Combien de temps est-ce qu'une molécule simple d'un élément radioactif durerait ?
Si la demi vie d'U-235 réduit sa masse par moitié, et la masse résultante est également réduite dans la moitié par une autre limite de demi vie, alors une masse donnée durerait indéfiniment, parce qu'une moitié demeurerait toujours. En d'autres termes, une certaine molécule de cette masse radioactive durerait plus longtemps que le reste des molécules. La vie d'une molécule simple n'est-elle pas de celle radioactive une constante ? Le concept est-il de la « demi vie » valide ?
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La réponse
Le temps où elle prend pour un atome radioactif à l'affaiblissement n'est pas une constante. C'est parce que les conditions dans chaque atome radioactif ne sont pas identiques -- à la différence par exemple des conditions dans un pot de l'eau que vous commencez la température ambiante et la chaleur à un taux connu sur le fourneau. Dans le dernier cas vous pouvez prévoir avec une certaine exactitude le temps où elle prend pour apporter l'eau bouillir.
Dans un atome, d'une part, personne ne sait la quantité exacte d'énergie distribuée parmi les particules constitutives n'importe quand.
Nous savons, cependant, la probabilité de certaines distributions d'énergie, et donc nous pouvons faire des prévisions telles que le temps écoulé l'où un atome individuel a une chance de 50/50 de se délabrer. Basé sur cette connaissance, vous pouvez grouper des milliards de tels atomes ensemble et d'état avec la grande exactitude le temps où elle prend pour la moitié des atomes dans ce groupe à l'affaiblissement.
Comme analogie, penser à une grande population des personnes. Nous ne pouvons pas dire quand une personne individuelle dans cette population mourra, mais nous pouvons nous sentir assez confiants prévoyant combien de temps elle prendrait pour la moitié de la population à la matrice. Plus la population est grande ; le plus précis notre prévision.
Dans les deux cas, nous comptons sur l'analyse statistique pour nous aider à faire des conjectures utiles au sujet du monde autour de nous.
Oui, ceci signifie que quelques atomes radioactifs chanceux traînent beaucoup plus longtemps que d'autres. L'uranium est l'un des minerais les plus abondants dans la croûte de terre, et tout le lui était des milliards formés il y a d'années au coeur d'une mort tient le premier rôle. Le tenir le premier rôle a par la suite éclaté, répandant ses atomes constitutifs dans l'univers, une partie s'accroissant ensemble longtemps après pour former des planètes comme la terre. Quelques atomes en uranium se sont délabrés juste après que le tenir le premier rôle a éclaté ; certains ont été autour depuis et forment aujourd'hui le carburant des réacteurs d'énergie nucléaire.
Le fait qu'un certain dernier plus long d'atomes en uranium que d'autres est plus remarquable que quelques personnes vivant plus longtemps que d'autres.
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