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L’énergie nucléaire, mieux connaître son histoire pour comprendre ses enjeux

avec Roger Balian, de l’Académie des sciences, et Bertrand Barré, professeur émérite à l’ Institut national des sciences et techniques nucléaires

Depuis la découverte de la radioactivité par Becquerel en 1896, l’énergie nucléaire a chamboulé notre mode de vie : utilisation à des fins d’armement, moyen d’énergie électrique, traitement de cancers avec la radiothérapie, et encore bien d’autres applications moins connues. Petit retour sur l’histoire du nucléaire et de son futur, à partir de l’ouvrage L’énergie nucléaire, qui a reçu la mention "grand public" du Prix Roberval 2007.


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C'est en 1896 que Becquerel découvre la radioactivité naturelle. Il constate en effet que l’émission spontanée par l’uranium de rayons invisibles impressionne les plaques photographiques et rend l’air conducteur.

Deux ans après, en 1898, Pierre et Marie Curie découvrent dans le minerai d’uranium deux autres corps :
- le polonium
- le radium
Ce sont eux qui donnent alors à ce phénomène le nom de «radioactivité» ! Ils recevront le prix Nobel 1903 pour leurs travaux.

Quelques années plus tard, c'est à Albert Einstein de faire son entrée dans la ronde. En 1905, il découvre la formule de la relativité :
E= mc2
L'énergie au repos E d'une particule isolée est égale à sa masse m multipliée par le carré de la vitesse de la lumière.

Trente ans plus tard, en 1934 Irène Curie et Frédéric Joliot réalisent cette fois-ci la radioactivité artificielle. Ils recevront le prix Nobel en 1935.

Le principe de la fission :

Quelques noyaux lourds sont fissiles : quand ils ont absorbé un neutron, le noyau composé est trop excité pour se débarrasser de son trop[lein d’énergie par désintégration radioactive. Comme une goutte d’eau trop grosse, il se sépare violemment en deux morceaux inégaux, en éjectant deux ou trois neutrons au passage. C’est la fission !
La somme des masses des fragments de fission et des neutrons est un peu inférieure à celle des masses du noyau initial et du neutron incident, il y a donc libération d’énergie.

Ainsi la fission d'un gramme d’uranium ou de plutonium produit plus d’énergie que la combustion d’une tonne de pétrole de gaz ou de charbon.

La bombe A :

En 1939, Frédéric Joliot comprend que dans le cadre de réaction en chaîne, la fission nucléaire peut entraîner de grandes et puissantes explosions ainsi que la production d’une grande quantité d’énergie.

Albert Einstein, inquiet sur l'utilisation de cette énergie, adresse au président Roosevelt une lettre informant des dangers de la réalisation par l’Allemagne de la bombe A.
C'est à cette même époque que débute le programme de la bombe atomique côté américain qui recevra le nom de code «(...)


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