Bonsoir,
J'ai un DM a faire que j'ai a moitié terminé. Mais je m'arrache les cheveux sur une partie entieere de ce DM, dont voici l'énoncé:

Les sondese spatiales nécessitant un apport d'énergie éléctrique continue, ou voyageant trop loin du Soleil, ne peuvent pas etre alimentées uniquement par des panneaux solaires.

On peut alors utiliser un générateur thermoélectrique à radioisotope (GTR) : on sait convertir une différence de température en courant éléctrique, il suffit donc de disposer d'une source de chaleur pour créer un générateur de courant. Dans les GTR, la chaleur provient d'un matérieau radioactif : les particules issues des désintegrations perdent leur énérgie dnas le matériau, ce qui in fine réchauffe ce dernier..

Tous les GTR embarqués sur les sondes spatiales ont été concus avec du Plutonium comme élément radioactif. Or, en dehors des problèmes liés à la radioactivité, le Plutonium est un élément chimiquement très toxique pour l'organisme (au même titre que les autres métaux lourds, comme le Plomb), ce qui pose donc un problème de dissémination en cas d'explosion de la fusée.

En nous inspirant du GTR de 4,8kg utilisé sur le rover Curiosity (actuellement en train d'explorer la surface de Mars), nous comparerons dans ce problème les caractèristiques d'un GTR "standard" utilisant du plutonium 238 (238 94 Pu) incorporé sous forme d'oxyde de Plutonium Pu02, avec celles  d'un GTR sans plutonium, basé sur l'Hydrogene 3 (3H) incorporé sous forme de plastique (noté ci dessous CxHy).

Question 1 : On suppose qu'un GTR au PuO2 est préparé tprep = 3 ans avant le départ de la mission. Soit a0 l'activité du GTR à ce moment, et a1 son activité au moment du lancement de la fusée, 3 ans plus tard.

a. Calculer la constante radioactive Lambda Ou du Plutonium 238
b calculer le rapport a0 a1 (ca aucun soucis).

c. Sachant que la puissance éléctrique fournie est proportionelle a l'activité radioactive du GTR, a t-elle beaucoup diminué entre la conception du GTR et le départ de la fusée?


Question 2 : Pour s'assurer qu'il n'y'as pas eu de pertes d'éléments radioactif entre la conception du GTR et le lancement, des mesures d'activités ont été réalisés avec un dispositif similaire au compteur Geiger Muller. A la conception du GTR, on a mesuré N1 = 149 312 coups en 10 muinutes.

a.On apelle DeltaN1 l'incertitude sur cette mesure. Combien vaut-elle?
b. Calculer le nombre de coup par minute N1' avec son incertitude DdeltaN1'
c.On mesure un bruit de fon de NBDF=4255 coups en une heure. A quoi le bruit de fond peut etre du?
d. Calculer le taux de bruit de fond par minute N'BDF avec son incertitude.


J4aimerais déjà qu'on me mette sur une piste pour toute ces questions s'il vous plait, je pense que le reste découlera, sinon je reviendrais demander conseil. Merci beaucoup.