Équilibre séculaire

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En physique nucléaire, l'équilibre séculaire est une situation où la quantité d'un radioisotope reste constante du fait que son taux de production (dû, par exemple à la désintégration d'un isotope-parent) est égal à son taux de désintégration.

Règlementation[modifier | modifier le code]

Une directive européenne [1] précise les différents équilibres séculaires à considérer pour les évaluations dosimétriques portant sur la population et les travailleurs exposés à la radioactivité.

Equilibres séculaires à considérer[2][modifier | modifier le code]

Père[3] Radionucléides descendants en équilibre
90Sr+ 90Y
137Cs+ 137Bam
238U+ 234Th, 234Pam
226Ra+ 222Rn, 218Po, 214Pb, 214Bi, 214Po, 210Pb, 210Bi, 214Po
210Pb+ 210Bi, 210Po
228Ra+ 228Ac
228Th+ 224Ra, 220Rn, 216Po, 212Pb, 212Bi, 208Tl, 212Po
238Usec 234Th, 234mPa, 234U, 226Ra, 222Rn, 218Po, 214Pb, 214Bi, 214Po, 210Pb, 210Bi 210Th
232Thsec 228Ra, 228Ac, 228Th, 224Ra, 220Rn, 216Po, 212Pb, 212Bi, 208Tl, 212Po


Temporalité[modifier | modifier le code]

Quand la période (T) du « père » est très nettement supérieure à celle des fils, les activités des différents fils se mettent à l’équilibre avec celle du père.

L'équilibre séculaire, est atteint après un temps égal à environ 10 fois la période du fils dont la période est la plus longue : ex :

  • 234U (T=2,46.105 ans) pour la chaîne de l’238U (T=4,47.109 ans) ;
  • 228Ra (T=5,75 ans) pour la chaîne du 232Th (T=1,40.1010 ans).

En considérant que toutes les activités sont alors égales, l’erreur commise est inférieure à 1 %.

Références[modifier | modifier le code]

  1. Directive européenne n°96/29 Euratom du Conseil du 13 mai 1996
  2. Annexe 2 : Filiation radioactive- équilibre et déséquilibre radioactif, Guide Gestion des sites potentiellement pollués par des substances radioactivesvoir p 9/166
  3. Le signe « + » signifie ici que le radionucléide représente aussi ses "fils" à vie courte, tandis que l’indice « sec » signale que le radionucléide représente également l’ensemble de ses fils à l’équilibre séculaire. La prise en compte des équilibres conduit à majorer le coefficient de dose du radionucléide « tête de chaîne » des coefficients de dose de ses descendants.

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

  • (fr)

Bibliographie[modifier | modifier le code]