Radioisotope

Radioisotope

Les radioisotopes, ou radionucléides, contraction de radioactivité et d’isotope ou de nucléide, sont des atomes dont le noyau est instable et est donc radioactif. Un radioélément est un élément chimique dont tous les isotopes connus sont des radioisotopes. Cette instabilité peut être due à un excès de protons, de neutrons voire des deux. Les radioisotopes existent naturellement mais peuvent aussi être produits artificiellement par une réaction nucléaire.

Lors d'une catastrophe nucléaire (telle que la catastrophe de Tchernobyl) ou lors d'une explosion atomique (telle qu'un essai nucléaire), une grande quantité de radionucléides sont propulsés dans l'atmosphère, se propagent autour du globe terrestre et retombent plus ou moins rapidement sur le sol.

Sommaire

Utilisation des radioisotopes

En médecine nucléaire

Article détaillé : médecine nucléaire.

Les radioisotopes sont largement utilisés à des fins de diagnostic ou de recherche. Les radioisotopes présents naturellement ou introduits dans le corps, émettent des rayons gamma et, après détection et traitement des résultats, fournissent des informations sur l'anatomie de la personne et sur le fonctionnement de certains organes spécifiques. Lorsqu'ils sont utilisés ainsi les radioisotopes sont appelés traceurs.

La radiothérapie utilise aussi des radioisotopes dans le traitement de certaines maladies comme le cancer. Des sources puissantes de rayons gamma sont aussi utilisées pour stériliser le matériel médical.

Dans les pays occidentaux, environ une personne sur deux est susceptible de bénéficier de la médecine nucléaire au cours de sa vie, et la stérilisation par irradiation gamma est quasiment universellement utilisée.

Dans l'industrie

Les radioisotopes peuvent être utilisés pour examiner les soudures, détecter les fuites, étudier la fatigue des métaux et analyser des matériaux ou des minéraux. Ils sont aussi utilisés pour suivre et analyser les polluants, étudier les mouvements des eaux de surface, mesurer l'écoulement de la pluie et de la neige, ainsi que le débit des cours d'eaux [réf. nécessaire].

De nombreux détecteurs de fumées utilisent un radioisotope dérivé du plutonium ou de l'américium produit artificiellement, ainsi que certains paratonnerres [1]. Ceux-là ont été interdits en France par un décret d'avril 2002, promulgué par le gouvernement Jospin et « relatif à la protection générale des personnes contre les dangers des rayonnements ionisants », conduisant au retrait du marché de plus de 7 millions de détecteurs de fumées d'ici 2015[2].

Un arrêté du 5 mai 2009, promulgué par le gouvernement Fillon et pris après avis défavorable de l'Autorité de sûreté nucléaire, permettrait toutefois l'usage de produits contenant des radionucléides dans les biens de consommation[3].

Période radioactive des radioisotopes

Période radioactive des radioisotopes (par masse atomique croissante)
Nom Symbole Demi-vie - valeur Demi-vie - unité
Tritium {}_{1}^{3}\operatorname{H} 12,31 an
Béryllium 7 {}_{4}^{7}\operatorname{Be} 53,22 jour
Carbone 11 {}_{\ 6}^{11}\operatorname{C} 20,37 minute
Carbone 14 {}_{\ 6}^{14}\operatorname{C} 5 700 an
Azote 13 {}_{\ 7}^{13}\operatorname{N} 9,967 minute
Azote 16 {}_{\ 7}^{16}\operatorname{N} 7,13 seconde
Oxygène 15 {}_{\ 8}^{15}\operatorname{O} 2,041 minute
Fluor 18 {}_{\ 9}^{18}\operatorname{F} 1,829 heure
Sodium 22 {}_{11}^{22}\operatorname{Na} 2,603 an
Phosphore 32 {}_{15}^{32}\operatorname{P} 14,284 jour
Soufre 35 {}_{16}^{35}\operatorname{S} 87,32 jour
Potassium 40 {}_{19}^{40}\operatorname{K} 1,265 milliard d'années
Scandium 46 {}_{21}^{46}\operatorname{Sc} 83,788 jour
Chrome 51 {}_{24}^{51}\operatorname{Cr} 27,7 jour
Manganèse 54 {}_{25}^{54}\operatorname{Mn} 312,13 jour
Fer 52 {}_{26}^{52}\operatorname{Fe} 8,26 heure
Fer 59 {}_{26}^{59}\operatorname{Fe} 44,5 jour
Cobalt 58 {}_{27}^{58}\operatorname{Co} 70,83 jour
Cobalt 60 {}_{27}^{60}\operatorname{Co} 5,271 an
Nickel 63 {}_{28}^{63}\operatorname{Ni} 98,7 an
Gallium 67 {}_{31}^{67}\operatorname{Ga} 3,26 jour
Krypton 85 {}_{36}^{85}\operatorname{Kr} 10,75 an
Rubidium 87 {}_{37}^{87}\operatorname{Rb} 48,8 milliard d'années
Strontium 90 {}_{38}^{90}\operatorname{Sr} 28,8 an
Yttrium 90 {}_{39}^{90}\operatorname{Y} 2,668 jour
Zirconium 95 {}_{40}^{95}\operatorname{Zr} 64,032 jour
Niobium 95 {}_{41}^{95}\operatorname{Nb} 35 jour
Molybdène 99 {}_{42}^{99}\operatorname{Mo} 2,75 jour
Technétium 99 {}_{43}^{99}\operatorname{Tc} 211 000 an
Technétium 99m {}_{\ \ 43}^{99\mathrm{m}}\operatorname{Tc} 6 heure
Ruthénium 103 {}_{\ 44}^{103}\operatorname{Ru} 39,255 jour
Ruthénium 106 {}_{\ 44}^{106}\operatorname{Ru} 372,6 jour
Indium 111 {}_{\ 49}^{111}\operatorname{In} 2,805 jour
Indium 113 {}_{\ 49}^{113}\operatorname{In} 103 mois
Tellure 132 {}_{\ 52}^{132}\operatorname{Te} 3,2 jour
Iode 123 {}_{\ 53}^{123}\operatorname{I} 13,2 heure
Iode 129 {}_{\ 53}^{129}\operatorname{I} 16,1 million d'années
Iode 131 {}_{\ 53}^{131}\operatorname{I} 8,023 jour
Iode 132 {}_{\ 53}^{132}\operatorname{I} 2,3 heure
Xénon 133 {}_{\ 54}^{133}\operatorname{Xe} 5,244 jour
Xénon 135 {}_{\ 54}^{135}\operatorname{Xe} 9,14 heure
Césium 134 {}_{\ 55}^{134}\operatorname{Cs} 2,065 an
Césium 135 {}_{\ 55}^{135}\operatorname{Cs} 2,3 million d'années
Césium 137 {}_{\ 55}^{137}\operatorname{Cs} 30,05 an
Baryum 140 {}_{\ 56}^{140}\operatorname{Ba} 12,8 jour
Lanthane 140 {}_{\ 57}^{140}\operatorname{La} 40,2 heure
Tantale 182 {}_{\ 73}^{182}\operatorname{Ta} 114,4 jour
Rhénium 186 {}_{\ 75}^{186}\operatorname{Re} 3,7 jour
Erbium 169 {}_{\ 68}^{169}\operatorname{Er} 9,4 jour
Iridium 192 {}_{\ 77}^{192}\operatorname{Ir} 73,8 jour
Or 198 {}_{\ 79}^{198}\operatorname{Au} 2,69 jour
Thallium 201 {}_{\ 81}^{201}\operatorname{Tl} 3,04 jour
Thallium 208 {}_{\ 81}^{208}\operatorname{Tl} 3,07 minute
Plomb 210 {}_{\ 82}^{210}\operatorname{Pb} 22,3 an
Plomb 212 {}_{\ 82}^{212}\operatorname{Pb} 10,64 heure
Plomb 214 {}_{\ 82}^{214}\operatorname{Pb} 26,8 minute
Bismuth 210 {}_{\ 83}^{210}\operatorname{Bi} 5,01 jour
Bismuth 212 {}_{\ 83}^{212}\operatorname{Bi} 60,6 minute
Bismuth 214 {}_{\ 83}^{214}\operatorname{Bi} 19,9 minute
Polonium 210 {}_{\ 84}^{210}\operatorname{Po} 138 jour
Polonium 212 {}_{\ 84}^{212}\operatorname{Po} 0,305 microseconde
Polonium 214 {}_{\ 84}^{214}\operatorname{Po} 164 microseconde
Polonium 216 {}_{\ 84}^{216}\operatorname{Po} 0,15 seconde
Polonium 218 {}_{\ 84}^{218}\operatorname{Po} 3,05 minute
Radon 220 {}_{\ 86}^{220}\operatorname{Rn} 55,8 seconde
Radon 222 {}_{\ 86}^{222}\operatorname{Rn} 3,82 jour
Radium 224 {}_{\ 88}^{224}\operatorname{Ra} 3,627 jour
Radium 226 {}_{\ 88}^{226}\operatorname{Ra} 1 600 an
Radium 228 {}_{\ 88}^{228}\operatorname{Ra} 5,75 an
Actinium 228 {}_{\ 89}^{228}\operatorname{Ac} 6,13 heure
Thorium 228 {}_{\ 90}^{228}\operatorname{Th} 1,91 an
Thorium 230 {}_{\ 90}^{230}\operatorname{Th} 75 380 (ou 77 000 ?) an
Thorium 232 {}_{\ 90}^{232}\operatorname{Th} 14,1 milliard d'années
Thorium 234 {}_{\ 90}^{234}\operatorname{Th} 24,1 jour
Protactinium 234m {}_{\ \ \ 90}^{234\mathrm{m}}\operatorname{Pa} 1,17 minute
Uranium 234 {}_{\ 92}^{234}\operatorname{U} 245 500 an
Uranium 235 {}_{\ 92}^{235}\operatorname{U} 704 million d’années
Uranium 238 {}_{\ 92}^{238}\operatorname{U} 4,47 milliard d’années
Neptunium 237 {}_{\ 93}^{237}\operatorname{Np} 2,14 million d'années
Neptunium 239 {}_{\ 93}^{239}\operatorname{Np} 2,36 jour
Plutonium 238 {}_{\ 94}^{238}\operatorname{Pu} 87,74 an
Plutonium 239 {}_{\ 94}^{239}\operatorname{Pu} 24 100 an
Plutonium 240 {}_{\ 94}^{240}\operatorname{Pu} 6 561 an
Plutonium 241 {}_{\ 94}^{241}\operatorname{Pu} 14,32 an
Américium 241 {}_{\ 95}^{241}\operatorname{Am} 432,6 an
Américium 243 {}_{\ 95}^{243}\operatorname{Am} 7 370 an
Curium 244 {}_{\ 96}^{244}\operatorname{Cm} 18,11 an
Période radioactive des radioisotopes (par demi-vie croissante)
Nom Symbole Demi-vie - valeur Demi-vie - unité
Polonium 212 {}_{\ 84}^{212}\operatorname{Po} 0,305 microseconde
Polonium 214 {}_{\ 84}^{214}\operatorname{Po} 164 microseconde
Polonium 216 {}_{\ 84}^{216}\operatorname{Po} 0,15 seconde
Azote 16 {}_{\ 7}^{16}\operatorname{N} 7,13 seconde
Radon 220 {}_{\ 86}^{220}\operatorname{Rn} 55,8 seconde
Protactinium 234m {}_{\ \ \ 90}^{234\mathrm{m}}\operatorname{Pa} 1,17 minute
Oxygène 15 {}_{\ 8}^{15}\operatorname{O} 2,041 minute
Polonium 218 {}_{\ 84}^{218}\operatorname{Po} 3,05 minute
Thallium 208 {}_{\ 81}^{208}\operatorname{Tl} 3,07 minute
Azote 13 {}_{\ 7}^{13}\operatorname{N} 9,967 minute
Bismuth 214 {}_{\ 83}^{214}\operatorname{Bi} 19,9 minute
Carbone 11 {}_{\ 6}^{11}\operatorname{C} 20,37 minute
Plomb 214 {}_{\ 82}^{214}\operatorname{Pb} 26,8 minute
Bismuth 212 {}_{\ 83}^{212}\operatorname{Bi} 1,01 heure
Fluor 18 {}_{\ 9}^{18}\operatorname{F} 1,829 heure
Iode 132 {}_{\ 53}^{132}\operatorname{I} 2,3 heure
Technétium 99m {}_{\ \ 43}^{99\mathrm{m}}\operatorname{Tc} 6 heure
Actinium 228 {}_{\ 89}^{228}\operatorname{Ac} 6,13 heure
Fer 52 {}_{26}^{52}\operatorname{Fe} 8,26 heure
Xénon 135 {}_{\ 54}^{135}\operatorname{Xe} 9,14 heure
Plomb 212 {}_{\ 82}^{212}\operatorname{Pb} 10,64 heure
Iode 123 {}_{\ 53}^{123}\operatorname{I} 13,2 heure
Lanthane 140 {}_{\ 57}^{140}\operatorname{La} 40,2 heure
Neptunium 239 {}_{\ 93}^{239}\operatorname{Np} 2,36 jour
Yttrium 90 {}_{39}^{90}\operatorname{Y} 2,668 jour
Or 198 {}_{\ 79}^{198}\operatorname{Au} 2,69 jour
Molybdène 99 {}_{42}^{99}\operatorname{Mo} 2,75 jour
Indium 111 {}_{\ 49}^{111}\operatorname{In} 2,805 jour
Thallium 201 {}_{\ 81}^{201}\operatorname{Tl} 3,04 jour
Tellure 132 {}_{\ 52}^{132}\operatorname{Te} 3,2 jour
Gallium 67 {}_{31}^{67}\operatorname{Ga} 3,26 jour
Radium 224 {}_{\ 88}^{224}\operatorname{Ra} 3,627 jour
Rhénium 186 {}_{\ 75}^{186}\operatorname{Re} 3,7 jour
Radon 222 {}_{\ 86}^{222}\operatorname{Rn} 3,82 jour
Bismuth 210 {}_{\ 83}^{210}\operatorname{Bi} 5,01 jour
Xénon 133 {}_{\ 54}^{133}\operatorname{Xe} 5,244 jour
Iode 131 {}_{\ 53}^{131}\operatorname{I} 8,023 jour
Erbium 169 {}_{\ 68}^{169}\operatorname{Er} 9,4 jour
Baryum 140 {}_{\ 56}^{140}\operatorname{Ba} 12,8 jour
Phosphore 32 {}_{15}^{32}\operatorname{P} 14,284 jour
Thorium 234 {}_{\ 90}^{234}\operatorname{Th} 24,1 jour
Chrome 51 {}_{24}^{51}\operatorname{Cr} 27,7 jour
Niobium 95 {}_{41}^{95}\operatorname{Nb} 35 jour
Ruthénium 103 {}_{\ 44}^{103}\operatorname{Ru} 39,255 jour
Fer 59 {}_{26}^{59}\operatorname{Fe} 44,5 jour
Béryllium 7 {}_{4}^{7}\operatorname{Be} 53,22 jour
Zirconium 95 {}_{40}^{95}\operatorname{Zr} 64,032 jour
Cobalt 58 {}_{27}^{58}\operatorname{Co} 70,83 jour
Iridium 192 {}_{\ 77}^{192}\operatorname{Ir} 73,8 jour
Scandium 46 {}_{21}^{46}\operatorname{Sc} 83,788 jour
Soufre 35 {}_{16}^{35}\operatorname{S} 87,32 jour
Tantale 182 {}_{\ 73}^{182}\operatorname{Ta} 114,4 jour
Polonium 210 {}_{\ 84}^{210}\operatorname{Po} 138 jour
Manganèse 54 {}_{25}^{54}\operatorname{Mn} 312,13 jour
Ruthénium 106 {}_{\ 44}^{106}\operatorname{Ru} 372,6 jour
Thorium 228 {}_{\ 90}^{228}\operatorname{Th} 1,91 an
Césium 134 {}_{\ 55}^{134}\operatorname{Cs} 2,065 an
Sodium 22 {}_{11}^{22}\operatorname{Na} 2,603 an
Cobalt 60 {}_{27}^{60}\operatorname{Co} 5,271 an
Radium 228 {}_{\ 88}^{228}\operatorname{Ra} 5,75 an
Indium 113 {}_{\ 49}^{113}\operatorname{In} 103 mois
Krypton 85 {}_{36}^{85}\operatorname{Kr} 10,75 an
Tritium {}_{1}^{3}\operatorname{H} 12,31 an
Plutonium 241 {}_{\ 94}^{241}\operatorname{Pu} 14,32 an
Curium 244 {}_{\ 96}^{244}\operatorname{Cm} 18,11 an
Plomb 210 {}_{\ 82}^{210}\operatorname{Pb} 22,3 an
Strontium 90 {}_{38}^{90}\operatorname{Sr} 28,8 an
Césium 137 {}_{\ 55}^{137}\operatorname{Cs} 30,05 an
Plutonium 238 {}_{\ 94}^{238}\operatorname{Pu} 87,74 an
Nickel 63 {}_{28}^{63}\operatorname{Ni} 98,7 an
Américium 241 {}_{\ 95}^{241}\operatorname{Am} 432,6 an
Radium 226 {}_{\ 88}^{226}\operatorname{Ra} 1 600 an
Carbone 14 {}_{\ 6}^{14}\operatorname{C} 5 700 an
Plutonium 240 {}_{\ 94}^{240}\operatorname{Pu} 6 561 an
Américium 243 {}_{\ 95}^{243}\operatorname{Am} 7 370 an
Plutonium 239 {}_{\ 94}^{239}\operatorname{Pu} 24 100 an
Thorium 230 {}_{\ 90}^{230}\operatorname{Th} 75 380 (ou 77 000 ?) an
Technétium 99 {}_{43}^{99}\operatorname{Tc} 211 000 an
Uranium 234 {}_{\ 92}^{234}\operatorname{U} 245 500 an
Neptunium 237 {}_{\ 93}^{237}\operatorname{Np} 2,14 million d'années
Césium 135 {}_{\ 55}^{135}\operatorname{Cs} 2,3 million d'années
Iode 129 {}_{\ 53}^{129}\operatorname{I} 16,1 million d'années
Uranium 235 {}_{\ 92}^{235}\operatorname{U} 704 million d’années
Potassium 40 {}_{19}^{40}\operatorname{K} 1,265 milliard d'années
Uranium 238 {}_{\ 92}^{238}\operatorname{U} 4,47 milliard d’années
Thorium 232 {}_{\ 90}^{232}\operatorname{Th} 14,1 milliard d'années
Rubidium 87 {}_{37}^{87}\operatorname{Rb} 48,8 milliard d'années

Notes et références

Voir aussi


  s1 s2 g f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7 f8 f9 f10 f11 f12 f13 f14 d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9 d10 p1 p2 p3 p4 p5 p6
1 H He
2 Li Be B C N O F Ne
3 Na Mg Al Si P S Cl Ar
4 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
6 Cs Ba   La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
7 Fr Ra   Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo
8 Uue Ubn * Ute Uqn Uqu Uqb Uqt Uqq Uqp Uqh Uqs Uqo Uqe Upn Upu Upb Upt Upq Upp Uph Ups Upo Upe Uhn Uhu Uhb Uht Uhq Uhp Uhh Uhs Uho
  ↓  
  g1 g2 g3 g4 g5 g6 g7 g8 g9 g10 g11 g12 g13 g14 g15 g16 g17 g18  
  * Ubu Ubb Ubt Ubq Ubp Ubh Ubs Ubo Ube Utn Utu Utb Utt Utq Utp Uth Uts Uto  


Métalloïdes Non-métaux Halogènes Gaz rares
Métaux alcalins  Métaux alcalino-terreux  Métaux de transition Métaux pauvres
Lanthanides Actinides Superactinides Éléments non classés

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Contenu soumis à la licence CC-BY-SA. Source : Article Radioisotope de Wikipédia en français (auteurs)

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