Transcription comique

Panel 1.
Alkina: Une fois que le deutérium a été créé, il peut fusionner avec un proton pour créer un isotope de l’hélium.

Panel 2.
Epo: Correct, la réaction produit environ des rayons gamma de 5.4 MeV correspondant à l’énergie de liaison.
Alkina: C’est l’énergie qu’il faudrait pour casser l’isotope de l’hélium en noyaux de deutérium et d’hydrogène.

Panel 3.
Epo: Exactement. De cette manière les éléments fusionnent ensemble pour en former de plus lourds.
Alkina: Oui, mais ce processus ne peut se poursuivre indéfiniment.

Panel 4.
Epo: Non. Plus tard les étoiles massives créent du fer dans leur noyau. Plus d’énergie est nécessaire pour la fusion d’élément plus lourd que le fer qui n’est produite. Les éléments plus lourds que le fer ne peuvent pas être créés par fusion thermonucléaire.

Panel 5.
Epo: Les éléments les plus lourds sont créés principalement dans l’explosion des supernovae.
Alkina: Sans étoiles, les planètes, les personnes et les vaisseaux ne pourraient exister. Il est vrai que nous sommes tous poussières d’étoiles.

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Qu’est ce que cela signifie?

MeV – Mega électron-Volts. L’électron-Volt (eV) est une unité de mesure d’énergie; c’est l’énergie gagnée par un électron (ou proton) qui est accéléré par une différence de potentiel d’un volt. C’est une quantité minuscule d’énergie, unité appropriée pour décrire les énergies des particules atomiques et subatomiques. Pour donner un exemple, l’énergie des photons de lumière visible est d’environ 1 eV. En ajoutant le préfixe « Mega » nous parlons de million d’électron-volts (MeV).

Énergie de liaison – l’énergie qu’il faut pour briser le noyau d’un atome en ses parties constituantes. Puisque l’énergie est conservée, cette quantité d’énergie est également libérée lorsque ces pièces fusionnent pour former un noyau lourd. Le graphe ci-dessous représente la courbe d’énergie de liaison. Il s’agit d’un graphe de l’énergie de liaison de tous les noyaux atomiques (axe vertical) vs leur masse (axe horizontal). Notez que la courbe monte rapidement à une valeur très élevée, puis descend lentement lorsque la masse augmente. Le pic de la courbe est à fe56 (Fer avec une masse 56). Les étoiles produisent de l’énergie en combinant des éléments légers, à la gauche du fer, en éléments lourds. Ce processus est appelé la fusion nucléaire. La différence d’énergie de liaison entre les noyaux est libérée sous forme de chaleur. La fusion au-delà du pic du fer ne libère pas d’énergie. Au contraire, il faut que l’énergie soit fournie. C’est pourquoi les étoiles ne sont pas en mesure de continuer une fusion nucléaire stable des éléments plus lourds que le fer. Ces éléments sont produits par différents procédés, généralement accompagnant les explosions de supernovae.

Supernova – est l’explosion d’une étoile en fin de vie, car son noyau perd petit à petit son carburant nucléaire. Seules les étoiles massives peuvent devenir des supernovae. Les explosions de supernovas sont si lumineuses qu’elles peuvent être facilement observées d’une autre galaxie.

En langage courant!

Chaque élément est déterminé par le nombre de protons dans son noyau. Cela doit correspondre au nombre d’électrons qu’ont les atomes, et c’est le nombre d’électrons qui détermine la composition chimique, qui à son tour sert à identifier les atomes. Les neutrons qui apparaissent dans les éléments plus lourds que l’hydrogène permettront de compenser les forces de répulsion électrique entre les charges positives des protons, mais ils n’affectent pas la composition chimique de base de l’atome. Ainsi, alors qu’un élément peut avoir un nombre différent de neutrons dans son noyau, il doit avoir un certain nombre de protons pour avoir les propriétés de cet élément. Compte tenu de ces deux informations, vous pouvez faire votre propre « recettes » pour créer différents types d’éléments. Par exemple, ci-dessous, la recette pour faire un isotope d’hélium.

Le nombre en haut à gauche du symbole chimique signifie le nombre total de nucléons (protons et neutrons) dans le noyau d’un atome. Le nombre de la partie inférieure gauche est connu sous le nom de numéro atomique, qui est aussi le nombre de protons dans le noyau. Voici un autre exemple dans lequel l’azote (N) et l’hydrogène (H) créent deux types d’éléments, le carbone (C) et l’hélium (He):

La création d’éléments plus lourds nécessite des températures et des pressions plus élevées qui sont présentes dans une jeune étoile. Par conséquent, les éléments plus lourds sont créés plus tard lors de l’évolution de l’étoile, lorsque son centre est plus chaud. Cela continue jusqu’à ce que l’étoile ne puisse plus soutenir la fusion des éléments lourds dans son centre.

C’est tout?

Nuclear binding energy – Discussion plus technique sur l’énergie de liaison.

Periodic Table of Elements – Un tableau périodique des éléments interactive pour élèves.

The Periodic Table of Videos – Une série de vidéos sur tous les éléments du tableau périodique.