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Energie libérée lors de la désintégration d'un atome de carbone
Il faut que je calcule l'énergie de désintégration d'un atome de carbone.
Ma première initiative fut d'écrire l'équation de désintégration :
(14,6)C --> (14,7)N + (0,-1)e-
donc E = (delta m)*c² = (mc-mn-me)*c²
Mais j'ai vu autre part que la méthode n'est pas la bonne.
Comme cette désintégration se traduit par la transformation d'un neutron en un proton + un électron, ils proposent :
E = (mn-mp-me)*c² et les résultats ne sont pas les mêmes !!
Je me demande quelle méthode est la bonne. Je pense que la mienne est fausse, car dans ma réaction j'ai considéré que N est au repos. Or il ne l'est pas (tous les noyaux sont forcément emis sous l'état excité je crois, il manque donc l'équivalent du rayon gamma en masse... car même si les photons n'ont pas de masse, ils ont un équivalent en masse d'après la conservation masse-énergie...)
J'aurais besoin d'un confirmation, merci beaucoup.
J'ai bien peur qu'aucune des méthodes proposées ne soit correcte.
La valeur de l'énergie à trouver est dans ce lien : 
Dans le tableau à droite, on trouve pour de 14C une désintégration Beta + dégageant une énergie de 0,156 MeV (soit donc 2,499.10^-14 J)
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La formule proposée soit E = (mn-mp-me)*c² avec mn la masse d'1 neutron, mp la masse d'1 proton et me la masse d'1 électron, ne peut être que fausse. Elle impliquerait que toute désintégration Beta- (quelle
qu'elle soit) dégagerait la même énergie. Ce qui est évidemment faux.
On a vu ci-dessus : |E| = 0,156 MeV pour 1 désintégration Beta- du C14, et on a par exemple |E| = 2,824 MeV pour une désintégration Beta- du Co60 (voir par exemple ici : )
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La formule E = (delta m).c² doit "marcher" MAIS, il faut faire attention.
On a l'habitude d'écrire ceci : (14)C ---> (14)N + e- + antineutrino.
Mais, ce n'est pas "exact" à 100 %, en fait, le 14(N) du second membre n'est pas un atome mais un ion (et on néglige, à tort, à mon sens) de l'indiqué.
Un machin plus correct serait : (14)C ---> (14)N+ + e- + antineutrino.
Donc, dans le memnbre de droite, il "manque" un électron à l'atome (14)N, c'est un ion. Et il y a un électron en plus qui "s'échappe" (particule Beta-)
Si bien que le masse des composant du membres de droite soit de ((14)N+ + e-) correspond à la masse d'un atome (14)N
Donc le Delta m est à calculer ainsi :
Delta m = masse de l'ion (14)N+ + masse d'un électron - masse de l'atome (14)C
Ce qui est équivalent à calculer : Delta m = masse d'un atome (14)N - masse d'un l'atome (14)C
Et si on connait ces masses, le calcul de E = Delta m * c² donnerait bien 2,499.10^-14 J
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Maintenant, depuis que "certain" ont fait une erreur sur le net et dans des bouquins de physique servant à l'énseignemen, et bien beaucoup recopie cette erreur sans réfléchir et applique des formules fausses ou mal comprises.
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Mais comme je ne suis pas savant atomiste, il est bien possible que je me fourvoies.
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Ceci ne va pas t'arranger pour faire ton exercice dans l'optique du prof...
Mais ça c'est une autre histoire.
Le prof à toujours raison ... même si il à tort.
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