1. Décomposition radioactive naturelle:
* Radionucléides primordiaux: Ce sont des éléments qui ont été formés dans les explosions de supernova qui ont créé notre système solaire. Ils ont de très longues demi-vies (le temps nécessaire à la moitié des atomes pour se décomposer) et sont toujours présents dans la croûte terrestre. Les exemples incluent l'uranium-238, le thorium-232 et le potassium-40.
* Produits de désintégration: De nombreux radionucléides primordiaux se décomposent dans d'autres isotopes radioactifs à travers un processus appelé décroissance radioactive. Ces produits de désintégration peuvent avoir des demi-vies variables et contribuer au rayonnement de fond naturel que nous vivons.
2. Réactions nucléaires:
* Capture de neutrons (ou activation des neutrons): Il s'agit d'un processus clé dans les réacteurs nucléaires et implique de bombarder des atomes stables avec des neutrons. Le neutron est absorbé par le noyau, créant un isotope plus lourd, souvent instable. C'est un moyen courant de créer des radionucléides spécifiques pour les applications médicales et industrielles.
* Fission nucléaire: Le fractionnement de noyaux atomiques lourds, comme l'uranium-235, libère de l'énergie et génère des neutrons. Ces neutrons peuvent ensuite déclencher d'autres événements de fission (une réaction en chaîne) et également produire de nouveaux radionucléides comme produits de fission.
* Fusion nucléaire: La fusion de noyaux atomiques légers, comme les isotopes d'hydrogène, libère d'énormes quantités d'énergie et forme des éléments plus lourds. Ce processus, comme on le voit dans les étoiles, peut également produire des radionucléides.
3. Interactions des rayons cosmiques:
* rayons cosmiques sont des particules de haute énergie de l'espace qui bombardent constamment l'atmosphère terrestre. Ces interactions peuvent créer de nouveaux radionucléides, tels que le carbone-14, qui est utilisé dans la datation au radiocarbone.
Résumé:
Les radionucléides peuvent être formés à travers des processus naturels et artificiels. Bien que la désintégration naturelle soit la source la plus courante, les réactions nucléaires, en particulier la capture et la fission des neutrons, sont utilisées pour produire des radionucléides spécifiques pour diverses applications. Comprendre ces processus est crucial pour la science nucléaire, la médecine et la surveillance environnementale.
