Les éléments chimiques et leur origine
Tu te demandes sûrement pourquoi on trouve certains éléments partout dans l'univers et d'autres seulement sur Terre ? C'est parce que leur formation dépend de conditions très spécifiques !
Dans l'univers, l'hydrogène (H) et l'hélium (He) dominent complètement - ils représentent environ 74% et 26% de toute la matière. Sur notre planète, c'est différent : on trouve surtout de l'oxygène, du silicium, de l'aluminium et du fer. Et dans ton corps ? Principalement du carbone, hydrogène, oxygène et azote C−H−O−N.
La nucléosynthèse est le processus magique qui crée tous ces éléments dans les étoiles. Imagine les étoiles comme d'immenses usines cosmiques qui fabriquent des atomes plus lourds à partir d'atomes plus légers.
La fusion nucléaire permet à deux noyaux atomiques de s'associer pour former un atome plus lourd. À l'inverse, la fission divise un élément lourd en produits plus légers. Ces réactions libèrent des quantités d'énergie phénoménales !
💡 À retenir : Tous les atomes de ton corps (sauf l'hydrogène) ont été fabriqués dans le cœur d'une étoile il y a des milliards d'années !
Structure atomique et radioactivité
Chaque atome se compose d'un noyau central contenant des protons et neutrons (appelés ensemble les nucléons), autour duquel gravitent des électrons. C'est simple mais efficace !
Certains noyaux ne sont pas stables - ils sont radioactifs. Ces noyaux se désintègrent spontanément en émettant des rayonnements, c'est ce qu'on appelle la radioactivité. Ce phénomène a des applications concrètes : bombes atomiques, datation des fossiles, médecine nucléaire.
La demi-vie est un concept clé pour comprendre la radioactivité. C'est le temps nécessaire pour que la moitié des noyaux radioactifs d'un échantillon se désintègrent. Après une demi-vie, il reste N₀/2 noyaux, après deux demi-vies N₀/4, et ainsi de suite.
⚡ Astuce pratique : La demi-vie permet aux scientifiques de dater des objets anciens - plus il reste de noyaux radioactifs, plus l'objet est récent !