Isotope fissile

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Un isotope est dit fissile si son noyau peut subir une fission nucléaire sous l'effet d'un bombardement par des neutrons de toutes énergies (rapides ou lents). Le seul isotope fissile naturel est l'uranium 235, les autres étant produits artificiellement (voir liste ci-dessous). A contrario, le terme de fissible renvoie à des isotopes susceptibles de fissionner uniquement sous l'effet d'un bombardement de neutrons rapides.

Principaux Isotopes fissiles[modifier | modifier le code]

Les principaux isotopes fissiles avec un neutron thermique sont[1] :

Outre la liste ci-dessus, la plupart des atomes lourds sont fissiles en neutrons rapides.

Production[modifier | modifier le code]

Article détaillé : Isotope fertile .

Seul l'uranium 235 a une abondance naturelle non nulle, et constitue de ce fait le point d'entrée du cycle du combustible nucléaire : les autres isotopes sont obtenus par transmutation d'isotope fertile. Ils ne sont pas tous exploitables de manière industrielle.

  • {}^{239}_{94}Pu et {}^{241}_{94}Pu sont produits dans le cycle du plutonium : ils participent à la production d'énergie à partir de l'uranium, mais peuvent également servir de combustibles dans les cycles surgénérateurs. Ces deux isotopes sont des constituants du plutonium qui peut être récupéré par retraitement nucléaire. La demi-vie de {}^{241}_{94}Pu , qui n'est que de 14,3 ans, le rend difficilement exploitable de manière autonome.
  • {}^{241}_{95}Am fait également partie du cycle du plutonium ; mais sa demi-vie de 432 ans le rend très radioactif et difficilement exploitable industriellement.
  • Le {}^{227}_{90}Th a une période de 18,5 jours, le {}^{238}_{93}Np a une demi-vie de 2,11 jours,le {}^{243}_{94}Pu une demi-vie de moins de cinq heures, {}^{242}_{95}Am de 16 h et {}^{244}_{95}Am de 10 h, : ces demi-vies très faibles les rendent en pratique impropres à un quelconque usage technique.
  • Les {}^{249}_{98}Cf et {}^{251}_{98}Cf ne sont pas commodément productibles en quantité significative.
  • Parmi les isotopes du curium (qui appartiennent tous au cycle du plutonium), seul le {}^{245}_{96}Cm a une demi-vie suffisante pour une éventuelle exploitation technique.

Emploi[modifier | modifier le code]

Dans les filières industrielles actuelles, l'uranium 235 et les isotopes 239 et 241 du plutonium servent à un usage civil (combustible dans les réacteurs nucléaires) ou militaire (bombe A).

L'uranium 233 est aussi utilisé dans le cycle du thorium, mais de manière plus confidentielle, principalement pour le programme nucléaire Indien.

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. http://www.laradioactivite.com/fr/site/pages/lesnoyauxfissiles.htm