Nucléide

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Le nucléide désigne, pour les atomes, leur noyau atomique caractérisé par leur nombre de protons et de neutrons ainsi que par leur état d'énergie nucléaire[1] ; à un nucléide correspond l'ensemble des atomes ayant des noyaux identiques[2]. Le nucléide se différencie de l'isotope, qui n'est identifié que par son nombre de protons et de neutrons ; il peut exister plusieurs nucléides pour un même isotope.

Le mot « nucléide », forgé à partir du latin nucleus (« noyau »), a été proposé en anglais (nuclide)[3] par Truman P. Kohman[4] en 1947. Kohman a initialement suggéré « nucléide » comme désignant une « espèce de noyau » défini par son nombre de neutrons et de protons. Le mot a donc initialement été désigné pour concerner le noyau atomique.

Notation[modifier | modifier le code]

On représente un nucléide par un symbole comme par exemple (isotope le plus commun du carbone).

L'exposant à gauche désigne le nombre de nucléons (protons + neutrons). L'indice en bas à gauche désigne le nombre de protons, qui est aussi le numéro atomique, et par conséquent souvent omis car il est implicitement défini par le symbole de l'élément (dans l'exemple, est le 6e élément).

Stabilité[modifier | modifier le code]

Un grand nombre de nucléides sont instables. Comme ils sont radioactifs, on les appelle des radionucléides.

Dans la nature, il y a 252 nucléides stables et à peu près 85 nucléides instables. Les radionucléides naturels sont de deux types :

Par ailleurs, environ 3 000 nucléides instables ont été produits par des méthodes artificielles.

Relations entre nucléides[modifier | modifier le code]

Isotopes[modifier | modifier le code]

Les nucléides d'un élément chimique particulier avec le même numéro atomique mais des nombres de neutrons différents s'appellent isotopes de cet élément. Avant que le terme isotope ne soit accepté officiellement (dans les années 1950), il était utilisé de façon vague et pouvait désigner un nucléide particulier.

Isobares[modifier | modifier le code]

Des nucléides de nombre de masse égal mais de numéro atomique différent — autrement dit même nombre de nucléons mais de nombre de protons différents — s'appellent des isobares.

Isomères[modifier | modifier le code]

Les isomères nucléaires présentent la différence entre un isotope et un nucléide. Ils ont le même nombre de protons et de neutrons mais des énergies nucléaires différentes, et ont une demi-vie significativement longue (par exemple les deux états de 99Tc montrés sous schéma de désintégration).

Désignation Caractéristiques Exemples Remarques
Isotopes Même nombre de protons. ,
Isotones Même nombre de neutrons. ,
Isobares Même nombre de masse. , , Voir désintégration bêta.
Noyaux miroirs Nombre de neutrons et de protons échangés. ,
Isomères nucléaires Mêmes nombres de neutrons et de protons, mais états d'énergie différents. , Stable ou de grande demi-vie.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. (en) IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, Blackwell Scientific Publications, (ISBN 0-632-01765-1, DOI 10.1351/goldbook.N04257, lire en ligne), « Nuclide ».
  2. Georges Guinier, Qu’est-ce qu’un nucléide ?, Bulletin de l'Union des physiciens, juin 1986 (en ligne).
  3. (en) Truman P. Kohman, « Proposed new word: nuclide », American Journal of Physics, vol. 15, no 4,‎ , p. 356-357 (DOI 10.1119/1.1990965, Bibcode 1947AmJPh..15..356K).
  4. Biographical material about Dr. Kohman

Voir aussi[modifier | modifier le code]

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Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]