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Concept
Bismuth 209
Résumé
Le bismuth 209, noté Bi, est l'isotope du bismuth dont le nombre de masse est égal à 209 : son noyau atomique compte et avec un spin pour une masse atomique de . Il est caractérisé par un excès de masse de et une énergie de liaison nucléaire par nucléon de . C'est le seul isotope naturel du bismuth, ainsi que le produit de la désintégration β du :
⟶ + e + .
Le bismuth 209 était encore considéré comme stable en 2003, jusqu'à la mise en évidence de sa radioactivité par une équipe de l'Institut d'astrophysique spatiale d'Orsay (IAS-CNRS, Paris 11) : il donne du par désintégration α avec une période radioactive de l'ordre de (proche de deux milliards de fois l'âge de l'Univers) et une énergie de désintégration de :
⟶ + .
Il a longtemps été considéré comme le produit final de la chaîne de désintégration du (série 4n+1) :
vignette|redresse=1.5|centré|Chaine de désintégration du neptunium.
mais en toute rigueur, c'est le qui est le produit final de la série 4n+1. Cependant, sa très longue période radioactive fait du bismuth un élément à la radioactivité infime, demeurée inaperçue jusqu'au début du ; il peut donc être considéré comme stable et être manipulé et stocké sans précaution particulière en rapport avec sa radioactivité.
Le bismuth 209 est l'isotope radioactif ayant la plus longue demi-vie par radioactivité α, mais il n'a pas la plus longue période radioactive (mesurée) : le record appartient au , avec une période de double désintégration bêta estimée à .
La période radioactive du bismuth 209 a été confirmée en 2012 par une équipe italienne du Gran Sasso qui a reporté une valeur de . La même équipe reportait également la première observation de la désintégration du par radioactivité alpha vers le excité du thallium 205, situé à de l'état fondamental, avec une durée de vie encore plus longue estimée à .
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