Isotope fertile

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Un isotope fertile est un isotope qui peut produire un isotope fissile à l'issue d'une réaction nucléaire, généralement une capture neutronique.
Isotope fertile

Un isotope fertile est un isotope qui peut produire un isotope fissile à l'issue d'une réaction nucléaire, généralement une capture neutronique.

Principaux éléments fertiles

Les élements fertiles que l'on trouve habituellement dans un réacteur nucléaire sont :
-le thorium-232 qui capture un neutron se transforme en thorium-233, lequel se transforme en uranium-233 par deux désintégration Bêta - : ^_Th + ^1_0 n \rarr ^_Th \rarr ^_U+2\;e^- + 2\;\bar\nu_e
-l'uranium-234 qui capture un neutron se transforme en uranium-235 (« capture de neutron ») : ^_U + ^1_0 n \rarr ^_U
-l'uranium-238 qui capture un neutron se transforme en uranium-239, lequel se transforme en plutonium-239 par deux désintégration Bêta - : ^_U + ^1_0 n \rarr ^_U \rarr ^_Pu +2\;e^- + 2\;\bar\nu_e
-le plutonium-238 qui capture un neutron se transforme en plutonium-239 : ^_Pu + ^1_0 n \rarr ^_Pu
-le plutonium-240 qui capture un neutron se transforme en plutonium-241 : ^_Pu + ^1_0 n \rarr ^_Pu

Mécanisme

Dans le cas de l'uranium 238, la transmutation aboutissant au plutonium 239 est assez complexe : Tout d'abord, le noyau capture un neutron, donnant de l'uranium 239 : ^_U + ^1_0 n \rarr ^_U. Celui ci est un émetteur bêta, donnant du neptunium 239 : ^_U \rarr ^_Np+\;e^- + \;\bar\nu_e. Qui est lui même un émetteur bêta, donnant par desintégration le plutonium 239 : ^_Np \rarr ^_Pu+\;e^- + \;\bar\nu_e.

Application

Deux élément fertiles sont présent dans la nature : le thorium 232 et l'uranium 238. Le thorium 232 n'a fait l'objet que de réalisations experimentales, le principal obstacle est le faible nombre de neutrons émis lors de la fission de l'uranium 233. L'uranium 238 a fait l'objet d'un grand nombre de réalisations. C'est la seule voie d'accès au plutonium 239.

Voir aussi

- Isotope fissile Catégorie:Physique nucléaire en:Fertile material it:Materiale fissile pl:Materia&
-322; rozszczepialny pt:Material físsil sl:Cepljivi material tr:Fisil catégorie:physique nucléaire en:Fertile material it:Materiale fissile pl:Materia&
-322; rozszczepialny pt:Material físsil sl:Cepljivi material tr:Fisil
Sujets connexes
Isotope fissile   Neptunium   Plutonium   Réacteur nucléaire   Thorium   Transmutation   Uranium  
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