Chimie nucléaire

Enseignants

Froment Pascal;

Langue
d'enseignement

Français

Thèmes abordés

L'enseignement comporte une description des propriétés physiques fondamentales du noyau atomique permettant une analyse de la stabilité ou des différents modes de désintégration nucléaire des isotopes de tous les éléments.
Il décrit également les principes de base des réactions nucléaires destinées à la production de radioéléments ou d'énergie.
L'utilisation de traceurs et la mesure de leur radioactivité sont appliquées dans divers domaines (chimie, biologie, médecine, archéologie).
Les risques liés aux radiations ionisantes, leur prévention et leur mesure font l'objet d'un chapitre particulier.

Acquis
d'apprentissage

A la fin de cette unité d’enseignement, l’étudiant est capable de :
1	Le cours poursuit trois objectifs : - donner une connaissance suffisamment approfondie du noyau atomique, stable et instable, en vue de maîtriser les concepts théoriques et les applications relatives à l'isotopie, à la radioactivité et aux réactions nucléaires ; - donner une compréhension fondamentale des interactions des radiations avec la matière, avec leurs conséquences chimiques et biologiques et leurs applications à la radioprotection ; - fournir des bases solides pour évaluer de manière pertinente le problème de la génération d'énergie par voie nucléaire.

Contenu

1. Stabilité des noyaux atomiques, radioactivité et désintégrations nucléaires
2. Introduction au modèle standard de la physique nucléaire
3. Production de radioéléments : réactions nucléaires et conditions d'irradiation.
4. Mesure de la radioactivité
5. Effets chimiques et biologiques, dosimétrie des rayonnements
6. Production d'énergie : fission et fusion nucléaires
7. Exemples d'applications de la chimie nucléaire : échange isotopique et utilisation des traceurs radioactifs; utilisation de molécules marquées en biologie et en médecine nucléaire; méthodes de datation.

Méthodes d'enseignement

Le cours magistral sera complété par des exercices pratiques et la visite d'installations industrielles ou médicales en relation avec la radioactivité.

Modes d'évaluation
des acquis des étudiants

L'examen comporte des questions théoriques à discuter et des exercices à résoudre.

Autres infos

Préalables :
- Notions de base en chimie générale et en physique (cours de 1ère et 2ème années du baccalauréat).

Bibliographie

Deux livres de référence seront principalement utilisés:

• Radiochemistry and Nuclear Chemistry de G. Choppin (2002)
• Nuclear and Radiochemistry de K. Lieser (2001).

Faculté ou entité
en charge

CHIM