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Radioactivité : décroissance et demi-vie

Choisis un noyau, règle la demi-vie et regarde les noyaux se désintégrer au hasard, puis la loi exponentielle apparaître.

Réglages

Constante radioactive et temps caractéristiqueλ = ln2 / t½ = 0.0693 jours⁻¹ · τ = 14.4 jours

Les noyaux se désintègrent au hasard

Chaque point représente 5 noyaux · bleu : noyaux restants · gris : désintégrés
Il reste 59 % des noyaux (116 points sur 200)
t7.5 jours(0.75 t½)
N(t)595
Activité A(t)41.2 désint./jours
N / N₀59.5 %

Nombre de noyaux restants N(t)

0263525788105001020304050N₀/2N₀/4t½2t½3t½t (jours)NN(t)tangente

Activité A(t) = λ·N(t)

018.236.454.672.801020304050t½t (jours)A (désint./jours)A (désint./jours)

À retenir

  • Loi de décroissance : N(t) = N₀ e^(−λt), avec λ = ln 2 / t½.
  • Après une demi-vie, il reste la moitié des noyaux ; après 2 t½, le quart ; après 3 t½, le huitième.
  • L’activité A(t) = λ·N(t) = A₀ e^(−λt) décroît avec la même loi, avec la même demi-vie.
  • τ = 1/λ = t½ / ln 2 : la tangente à l’origine coupe l’axe du temps en t = τ.
  • La désintégration d’un noyau est aléatoire, mais pour un grand nombre de noyaux la loi exponentielle est très précise. Augmente N₀ pour le constater.
  • La demi-vie ne dépend ni de la quantité initiale, ni de la température, ni de l’état chimique.