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 Ex en phys nucléaire

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PST
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MessageSujet: Ex en phys nucléaire   Dim 21 Mai - 19:58

Voilà, j'ai enfin fait tous les exercices en phys nucléaire (je suis en retard partout je sais).

Par contre, je ne suis pas du tout sûre de mes réponses pour les exercices 11, 12, 13 et 18. help Voici mes réponses.

Ex 11

Pour le premier état 7/2- du 7Li les modes de désintégration possibles sont

- émission gamma vers l'état fondamental du 7Li et l'état 1/2- du 7Li
- désintégration en alpha + t où t est le tritium

Pour le premier état 5/2- les modes de désintégration sont

- toutes celles de l'état 7/2- de 7Li
- en plus une émission gamma vers l'état 7/2- Li

Pour le deuxième état 5/2- du 7Li

-toutes celles du premier état 5/2- du 7Li
- en plus une désintégration vers 6Li (gs) + n (émission de neutron retardée)

Je pense qu'il n'y a pas de désintégration beta ni de capture électronique mais je ne suis pas sûre et je ne sais pas comment justifier cela. Est-ce que quelqu'un pourrait m'éclaircir?


Ex 12


J'ai 1,0865 * 10^28 processus élastiques par heure.

Comme je ne suis pas sûre de la réponse, je voudrais seulement vérifier. Et ci ce n'est pas la bonne réponse, pourrait-on m'expliquer pourquoi?

Ex 13

Je pense qu'on mesure la distance d'approche minimale D telle qu'elle satisfait l'équation

E (alpha) = 5 Mev = 1,44 * Z1*Z2/D Exclamation

et si D< somme des rayons de alpha et 238U (+portée des forces nucléaires de l'ordre du fm) , alors les noyaux se touchent.

Pour le premier D= 53 fm et R:alpha: = 1,779 fm et RU = 6,94 fm

les noyaux ne se touchent pas

Pour le deuxième D = 3,744 fm et RFe = 4,285 fm les noyaux se touchent.

Pour celui-là c'est aussi juste pour vérifier.

NB: formule du rayon R=ro A^1/3 où ro=1,12 fm

Ex 18

Après avoir calculé Q = 3,269 MeV, j'ai calculé dans le repère où un deutérium est au repos l'énergie minimale telle que la distance d'approche minimale est égale à 2 fois le rayon du deutérium (voir l'équation Exclamation ).

J'obtiens E = 0,5102 MeV

Je pense ensuite que la relation energie température pour le deutérium est E=3kT/2 mais je ne suis plus sûre. Quelqu'un pourrait me le confirmer?

Ce qui fait que T= 3,9 10^9 K

Merci beaucoup pour votre aide.
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loicus
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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Mar 23 Mai - 13:39

je pense que le 12 est faux.... (j'ai pas encore regardé les autres....)

Si tu supose que absolument toutes tes particules incidentes réagisse, tu as 10^8 * 3600 réaction par heure... = 3.6^11 ce qui est 17 ordre de grandeur en dessous de ta valeurs....

moi j'ai fais... :

DN/dt = 3mb X 250µg/cm² X 10^8part/s

Delta N = 3mb X 250µg/cm² X 10^8part/s X 3600s
la je vois qu'il manque un facteur en 1/grame, donc je divise par la masse du noyeau de Be (jsuis pas sure que c'est ce qu'il faut faire)

je met tous en mètre...
Delta N = (3 10^-31m²) X (250 10^-3 10^4g/m²) X 10^8part/s X 3600s X (1.5 10^-23g)^-1
Delta N = 1.8 10^7 particules

le chiffre me semble plausible...
quelqu'un peut confirmer?

Pour le 13, ca m'as l'air logique ce que tu fais...
mais juste pour confirmer...
1,44 * Z1*Z2/D : le 1.44 il vient d'ou???
c'est 1/4 pi epsilon en unitée nucléaire?

pour le 17 je suis aps vraiment sure de ma réponse...

j'ai rho = 22.3034 g/cm²
donc delta x = 254.25 cm
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PST
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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Mer 24 Mai - 0:20

En effet tu as bien raison pour l'exercice 12, j'ai introduit un nombre d'Avogadro en trop, ce qui explique bien des choses. Par contre 1µg=10^-6g et non 10^-3 g ^^. Résultat, ta réponse me semble juste à 3 ordre de grandeur près:

delta N = 18000 processus par heure et non 1,8*10^7

Pour le 1,44 de l'exercice 13, c'est ke² en MeV *fm.

Pour le 17 j'ai la même réponse pour rho x mais pas pour x. Pour x j'ai fait

rho x / rho = 22,3034 g/cm² / 11,04 g/cm³ = 1,96 cm
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loicus
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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Mer 24 Mai - 7:46

oui nikel....

pr el 17 sur ma calculette j'ai fait * au lieu de / Wink
mais jsuis d'accord...

merci libi
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devilman
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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Mer 24 Mai - 11:08

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!


Loic, tu te lèves à quelle heure le matin?

(ou tu te couches à quelle heure la nuit???)
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loicus
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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Mer 24 Mai - 13:05

lol....

vers 6h30 Wink
jsuis un lève tot.... encore plus en été, pcq jsais pas dormir quand y a de la lumière... Wink

PS : t'as un bon sens de l'observation Wink
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alexiel
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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Mer 24 Mai - 15:01

moi, ce serai plutôt l'inverse... levé 10h00, dodo 02h00 (vacances)

en temps normal 01h(3)0 -> 07h30. Je crois que depuis mes 12 ans, j'ai réussit à m'endormir avant 01h00 que de très rare fois. Je ne le fais pas exprès...

Loïc, je t'envie !
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Gaëtan
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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Ven 26 Mai - 18:33

Moi j'ai partout la même chose que PST mais je me demande si pour le 18, il faut pas simplement utiliser E=kT...
sinon ok tout colle.
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Philippe
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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Ven 26 Mai - 19:15

moij'ai pris 3/2kt ...
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Gaëtan
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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Ven 26 Mai - 19:18

Ouais c vrai c'est plus logique.
E=kT c'est pour associer une température à une certaine énergie thermique.
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PST
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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Sam 27 Mai - 0:20

En fait vous avez la même chose pour le 11? C'est celui sur lequel je suis le moins sûre.

En fait, je crois que E=kT ne s'applique qu'aux particules de masse nulle dans l'espace 3D, par exemple les photons. C'est pourquoi j'ai pris E=3/2kT
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devilman
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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Lun 29 Mai - 13:12

Dites, pour le 15, il manquerait pas le temps de demie vie du carbone 12?
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devilman
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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Lun 29 Mai - 13:13

à moins qu'on ne le considère stable?
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devilman
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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Lun 29 Mai - 13:41

houuuuuuuu

Je m'excuse pour ma question débile...
Méa culpa... God bless american big burger...
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Sophie
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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Mar 30 Mai - 17:32

Ex 11

Je ne pense pas pouvoir te donner de grandes explications pourquoi ce ne serait pas possible.

Cependant, si un neutron du Li émet un beta- du bérillium sera créé, qui est plus lourde que le Li. Ca me semble un peu bizarre de ce point de vue, il faudrait peut-être plus d'énergie que ce qu'on a dû à l'excitation ?

D'un autre côté, si il émet un beta+ , ca forme du 7He et si tu regardes la première table, il se désintègre en donnant un neutron puis il y a émission d'un beta - . Si le beta - et le beta + s'annihilent, ca fait du 6Li + n qu'on avait déjà trouvé.

Bon c'est assez grossier comme raisonnement et je pense pas que ce soit correct...

Sinon, une question sur cet exercice : un état excité peut toujours se désintégrer en donnant un gamma vers un état moins excité de même parité, non ?

Ex 12

J'obtiens bien 18 000 processus par heure aussi Wink

Ex 18

Pourquoi prendre l'énergie telle que la distance entre les 2 d soit nulle ? Je veux dire, on ne peut pas être sûr que ça ne produira pas une collision élastique ou autre, si ?
D'autre part, cette formule vient du cours (la formule Exclamation ) ? De quelle partie ? (je ne l'ai pas trouvée) Confused

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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Jeu 1 Juin - 0:15

Pour l'exercice 11 je pensais à peu près la même chose.
Et je pense qu'un état excité peut toujours faire un désintégration gamma vers un état de plus basse énergie avec les relations

Ji = Jf + L (notation vectorielle)

où Ji (resp. Jf) sont les moments angulaires totaux de l'état i (resp. f) et L le moment angulaire relatif.

Et :pi:i pi f = :pi:l

Cela n'empêche pas des désintégrations gamma vers les états de parité différentes (exemple, si L = 1, on a affaire une transition dipolaire), ni vers les états de même parité (bien sûr seulement si les 2 relations ci-dessus sont respectés.

Pour le 18, la formule Exclamation est donnée au cours du 14-02 dans la partie "propriétés de la force nucléaire: 1) courte portée"
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loicus
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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Jeu 1 Juin - 7:36

c'est vrai que c'est byzare de prendre 2fois le rayon...
pourquoi pas une fois?
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Sophie
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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Jeu 1 Juin - 8:57

Ben tout simplement parce que quand il y a la distance de 2 R entre les centres de masse des particules, leur "surface" se touche...

Si tu prends qu'une fois, ben elles sont déjà rentrées dedans une dans l'autre.

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loicus
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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Jeu 1 Juin - 9:07

lol

oups....

en faite la première fois que j'avais lu le message jtrouvais ca completement normal...
et pis ce matin (il était tot :p ), ca m'as semblé byzare.... j'avais effectivement oublié qu'il y avait 2 particules :p

mdr

vivement la fin Wink
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Sophie
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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Lun 5 Juin - 10:44

Ah oui, une autre remarque : Lebi, dans la formule R = r:i0: A^1/3, tu as pris r:i0: comme étant 1,12 fm. Dans mon cours, j'ai 1,3 fm. Ca a l'air de pas changer grand chose, mais ça modifie quand même pas mal les valeurs.

Est-ce qqn possède une valeur certaine de r:i0:? Razz

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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Lun 5 Juin - 10:58

personne la connais

r0 est entre 1 et 2...
mais c'est vrai que le 1.12 revien souvent
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Sophie
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MessageSujet: Re: Ex en phys nucléaire   Lun 5 Juin - 11:14

ah zut alors... Je pensais qu'expérimentalement, on saurait déterminer plus précisément que ça cette constante (qui n'en n'est pas vraiment une...)

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