La principale différence entre la radioactivité et la transmutation est que la radioactivité fait référence à la transmutation naturelle, tandis que la transmutation fait référence au changement d'un élément chimique en un autre par des moyens naturels ou artificiels.
La radioactivité et la transmutation sont des processus chimiques qui impliquent le changement de noyaux atomiques pour former un nouvel élément chimique à partir d'un élément chimique existant. La radioactivité est un type de processus de transmutation.
Qu'est-ce que la radioactivité ?
La radioactivité est un processus inorganique de transformation nucléaire spontanée qui aboutit à la formation de nouveaux éléments. Cela signifie que la radioactivité est la capacité d'une substance à émettre un rayonnement. Nous pouvons trouver de nombreux éléments radioactifs différents dans la nature, et certains sont également synthétiques. Typiquement, le noyau d'un atome normal (non radioactif) est stable. Dans les noyaux des éléments radioactifs, il existe un déséquilibre du rapport neutrons/protons, ce qui les rend instables. Par conséquent, ces noyaux ont tendance à émettre des particules afin de devenir stables, et ce processus est appelé désintégration radioactive.
Habituellement, un élément radioactif a un taux de désintégration: la demi-vie. La demi-vie d'un élément radioactif décrit le temps qu'il faut à un élément radioactif pour diminuer à la moitié de sa quantité d'origine. Les transformations résultantes comprennent l'émission de particules Alpha, l'émission de particules Bêta et la capture orbitale d'électrons. Particules alpha émises par le noyau d'un atome lorsque le rapport neutron/proton est trop faible. Par exemple, le Th-228 est un élément radioactif qui peut émettre des particules alpha avec différentes énergies. Dans l'émission de particules bêta, un neutron à l'intérieur d'un noyau est converti en proton en émettant une particule bêta. P-32, H-3, C-14 sont des émetteurs bêta purs. La radioactivité est mesurée par les unités Becquerel ou Curie.
Lorsque la radioactivité a lieu dans la nature, nous l'appelons radioactivité naturelle. L'uranium est l'élément naturel le plus lourd (numéro atomique 92). Cependant, ces noyaux instables peuvent être fabriqués en laboratoire en les bombardant avec des neutrons lents. On peut alors parler de radioactivité artificielle. Bien qu'il existe des isotopes radioactifs du thorium et de l'uranium, la radioactivité artificielle signifie que nous créons une série d'éléments trans-uraniens capables de radioactivité.
Qu'est-ce que la transmutation ?
La transmutation est le processus chimique de modification de la structure des atomes dans les noyaux atomiques, qui conduit à la conversion d'un élément chimique en un élément chimique différent. Il existe deux types de transmutation en tant que transmutation naturelle et artificielle.
La transmutation naturelle est une transmutation nucléaire qui se produit naturellement. Dans ce processus, le nombre de protons ou de neutrons dans les noyaux atomiques change, entraînant la modification de l'élément chimique. Ce type de transmutation naturelle se produit au cœur des étoiles; on l'appelle la nucléosynthèse stellaire (au cœur des étoiles, les réactions de fusion nucléaire créent de nouveaux éléments chimiques). Dans la plupart des étoiles, ces réactions de fusion se produisent impliquant de l'hydrogène et de l'hélium. Cependant, les grandes étoiles peuvent subir des réactions de fusion chimique via des éléments lourds tels que le fer.
Figure 01: Nucléosynthèse stellaire
La transmutation artificielle est un type de transmutation que nous pouvons effectuer de manière artificielle. Ce type de transmutations se produit via le bombardement d'un noyau atomique avec une autre particule. Cette réaction peut convertir un élément chimique particulier en un élément chimique différent. La première réaction expérimentale de cette réaction a été le bombardement d'un atome d'azote avec une particule alpha pour produire de l'oxygène. Habituellement, l'élément chimique nouvellement formé présente une radioactivité. Nous appelons ces éléments des éléments traceurs. Les particules les plus couramment utilisées pour le bombardement sont les particules alpha et le deutéron.
Quelle est la différence entre la radioactivité et la transmutation ?
La radioactivité et la transmutation sont des processus chimiques qui impliquent le changement de noyaux atomiques pour former un nouvel élément chimique à partir d'un élément chimique existant. le différence clé entre la radioactivité et la transmutation est que la radioactivité fait référence à la transmutation naturelle, tandis que la transmutation fait référence au changement d'un élément chimique en un autre par des moyens naturels ou artificiels.
L'infographie ci-dessous résume la différence entre la radioactivité et la transmutation.
Résumé – Radioactivité vs Transmutation
La radioactivité et la transmutation sont des processus chimiques qui impliquent le changement de noyaux atomiques pour former un nouvel élément chimique à partir d'un élément chimique existant. le différence clé entre la radioactivité et la transmutation est que la radioactivité fait référence à la transmutation naturelle, tandis que la transmutation fait référence au changement d'un élément chimique en un autre par des moyens naturels ou artificiels.
