Université d'Angers - Niveau L2 - Session de Juin 2002
Exercice N°1 (3 points)

1a. Le thorium (Th) se désintègre en radium (Ra). Ecrire l'équation de désintégration et en préciser le type.
1b. Le césium (Cs) est émetteur b-. Ecrire l'équation de désintégration.
1c. L'azote (N) est émetteur β+. Ecrire l'équation de désintégration.

Données : 136C ; 22888Ra ; 13756Ba ; 23290Th ; 13755Cs ; 137N

  •    23290Th         ----->         42α        +     22888Ra           émission de type alpha
  •    13755Cs         ----->         0-1β-        +      13756Ba
  •    137N              ----->         0+1β+        +    136C

 

Exercice N°2 (7 points)

On cultive des cellules en présence de 4520CaCl2.

On prélève le même volume de milieu de culture à différents temps et la radioactivité est mesurée : 

Temps (heure)
Activité (unités arbitraires)
0
800
10
721
30
586
50
475
100
282
160
151
240
66
2a. Représentez la variation de l'activité en fonction du temps :            Voir la représentation graphique

 

2b. Calculez la constante radioactive effective λe.

Rappel :                loi de décroissance radioactive                 At   =   A0 . exp -(λe . t)

                               exprimée dans une forme linéaire            2,3 log (A0 / At)  =   λe . t

La loi de décroissance de l'activité s'écrit de manière générale :

           At   =   A0 . exp -(λe . t)           avec : λe = constante radioactive effective

La représentation :       [2,3 log (A0 / At)]    =  f (temps)

est une droite dont la pente donne la valeur :   λe      0,0104 heure-1      (voir graphique)

 

2c. Calculez la période effective Te et la période biologique Tb du 4520CaCl2 dans les cellules sachant que la période T = 163 jours.

La période effective :            Te   =   (0,693 / λe)       66,7 heures

La période biologique Tb :

                          1                   1               1
                        ------   =     -------   +   --------    ===>   Tb      112,6 heures
                         Te                 T               Tb