Quels sont les types de désintégration radioactive les plus courants ?Comment pouvons-nous nous protéger contre les effets nocifs des rayonnements qui en résultent ?
Selon le type de particules ou d'ondes que le noyau libère pour se stabiliser, il existe différents types de désintégration radioactive conduisant à des rayonnements ionisants.Les types les plus courants sont les particules alpha, les particules bêta, les rayons gamma et les neutrons.
Rayonnement alpha
Désintégration alpha (Infographie : A. Vargas/AIEA).
Lors du rayonnement alpha, les noyaux en décomposition libèrent des particules lourdes chargées positivement afin de devenir plus stables.Ces particules ne peuvent pas pénétrer dans notre peau pour causer des dommages et peuvent souvent être arrêtées en utilisant ne serait-ce qu'une seule feuille de papier.
Cependant, si des matières émettrices d’alpha sont absorbées par l’organisme par la respiration, l’alimentation ou la boisson, elles peuvent exposer directement les tissus internes et, par conséquent, nuire à la santé.
L'américium-241 est un exemple d'atome qui se désintègre via des particules alpha et est utilisé dans les détecteurs de fumée du monde entier.
Rayonnement bêta
Désintégration bêta (Infographie : A. Vargas/AIEA).
Dans le rayonnement bêta, les noyaux libèrent des particules plus petites (électrons) qui sont plus pénétrantes que les particules alpha et peuvent traverser, par exemple, 1 à 2 centimètres d'eau, en fonction de leur énergie.En général, une feuille d’aluminium de quelques millimètres d’épaisseur peut stopper le rayonnement bêta.
Certains des atomes instables qui émettent un rayonnement bêta comprennent l'hydrogène 3 (tritium) et le carbone 14.Le tritium est utilisé, entre autres, dans les éclairages de secours pour, par exemple, marquer les sorties dans l'obscurité.En effet, le rayonnement bêta du tritium fait briller le matériau phosphoreux lorsque le rayonnement interagit, sans électricité.Le carbone 14 est utilisé, par exemple, pour dater des objets du passé.
Rayons gamma
Rayons gamma (Infographie : A. Vargas/AIEA).
Les rayons gamma, qui ont diverses applications, comme le traitement du cancer, sont des rayonnements électromagnétiques, similaires aux rayons X.Certains rayons gamma traversent le corps humain sans causer de dommages, tandis que d'autres sont absorbés par l'organisme et peuvent causer des dommages.L'intensité des rayons gamma peut être réduite à des niveaux moins risqués grâce à d'épaisses parois de béton ou de plomb.C’est pourquoi les murs des salles de radiothérapie des hôpitaux pour patients atteints de cancer sont si épais.
Neutrons
La fission nucléaire à l'intérieur d'un réacteur nucléaire est un exemple de réaction en chaîne radioactive entretenue par des neutrons (Graphique : A. Vargas/AIEA).
Les neutrons sont des particules relativement massives qui constituent l’un des principaux constituants du noyau.Ils ne sont pas chargés et ne produisent donc pas directement d'ionisation.Mais leur interaction avec les atomes de la matière peut donner naissance à des rayons alpha, bêta, gamma ou X, qui aboutissent alors à une ionisation.Les neutrons pénètrent et ne peuvent être arrêtés que par d'épaisses masses de béton, d'eau ou de paraffine.
Les neutrons peuvent être produits de différentes manières, par exemple dans des réacteurs nucléaires ou dans des réactions nucléaires initiées par des particules de haute énergie dans des faisceaux d'accélérateurs.Les neutrons peuvent représenter une source importante de rayonnements indirectement ionisants.
Heure de publication : 11 novembre 2022