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Concept
Polonium 210
Résumé
Le polonium 210, noté Po, est l'isotope du polonium dont le nombre de masse est égal à 210. C'est le plus abondant des trente-trois isotopes du polonium. Sa demi-vie est de . Il a été découvert en 1898 par Marie Curie. Ce radionucléide naturel n'est présent dans l'air et l'eau qu'à l'état de traces, mais il est omniprésent dans l’environnement terrestre où il peut être concentré par certains réseaux trophiques. Il est généralement conjointement trouvé avec ses deux précurseurs directs (, ).
C'est un élément très dangereux par son extrême radiotoxicité. Il est en effet très volatil, et rapidement assimilé par les organismes vivants en raison de sa chimie proche de celles du tellure et du bismuth. Il est cancérigène. C'est lui qui explique en partie au moins le cancer du poumon du fumeur et celui du mineur exposé à des résidus d'uranium. Il peut être retrouvé dans certaines eaux de boisson.
C'est un radioélément très volatil : un échantillon pur perd 50 % de sa masse en en étant chauffé qu'à (son point de fusion est de ), peut-être par désagrégation à l'échelle atomique induite par sa très forte , laquelle a d'ailleurs pour effet de le maintenir à température élevée.
Son noyau atomique compte et avec un spin 0+ pour une masse atomique de . Il est caractérisé par un excès de masse de et une énergie de liaison nucléaire par nucléon de .
Il peut être obtenu par transmutation, en bombardant du avec des neutrons, ce qui génère du , lequel se transforme en selon une demi-vie de .
Il est présent à l'état de traces dans tous les compartiments du milieu naturel (eau, air, sols, écosystèmes), où il provient de la désintégration du radon 222.
Avec le Pb, il est géographiquement assez largement répandu dans l'environnent terrestre en tant qu'élément de la chaine de désintégration de U (très présent dans le manteau et en profondeur dans la croûte terrestre).
Dans l'air (basse troposphère), il peut provenir de la désintégration du Rn diffusant depuis des murs de granit, le sol ou le sous-sol (d'où il remonte via les galeries de mines, les failles, etc.
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Bismuth 209
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 + .
Particule α
Les particules alpha (ou rayons alpha) sont une forme de rayonnement émis, principalement, par des noyaux instables de grande masse atomique. Elles sont constituées de deux protons et deux neutrons combinés en une particule identique au noyau d' (hélion) ; elles peuvent donc s'écrire 4He2+. La masse d'une particule alpha est de , ce qui équivaut à une énergie de masse de . Radioactivité α Les particules alpha sont émises par des noyaux radioactifs, comme l'uranium ou le radium, par l'intermédiaire du processus de désintégration alpha.
Plutonium 238
Le plutonium 238, noté Pu, est l'isotope du plutonium dont le nombre de masse est égal à 238 : son noyau atomique compte et avec un spin 0+ pour une masse atomique de . Il est caractérisé par un excès de masse de et une énergie de liaison nucléaire par nucléon de . Un gramme de présente une radioactivité α de . Durant les années 1960 et 1970, les scientifiques du Laboratoire américain de Los Alamos ont mis au point une utilisation du pour fournir l'énergie nécessaire à des pacemakers.
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