Noyaux, masse et énergie
Cours · physique-chimie (2 Bac Sciences, Maroc), chapitre 4 · Maroc, 2 Bac Sciences Physiques et Sciences Mathématiques · le début du chapitre, la suite sur Adloun
Une réaction nucléaire libère des quantités d'énergie colossales, sans commune mesure avec la chimie. La clé est l'équivalence entre masse et énergie découverte par Einstein. Ce chapitre définit le défaut de masse, l'énergie de liaison et explique la fission et la fusion.
4.1 Équivalence masse-énergie
À toute masse est associée une énergie :
avec en joules (), en et .
En physique nucléaire, on utilise des unités adaptées :
- la masse en unité de masse atomique : ;
- l'énergie en mégaélectron-volt : .
La correspondance pratique est : .
4.2 Défaut de masse et énergie de liaison
La masse d'un noyau est inférieure à la somme des masses de ses nucléons pris séparément. Cette différence est le défaut de masse :
L'énergie de liaison d'un noyau est l'énergie qu'il faut fournir pour séparer ses nucléons. Elle correspond, par l'équivalence masse-énergie, au défaut de masse :
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