lundi 24 juillet 2017

Les enfants du fallout




Le taux de personnes sur cette planète dont l‘espérance de vie dépassera 80 ans ira diminuant dans les prochaines années à mesure que les générations d’avant 1945 nous quitterons. Ce sont en effet les dernières générations qui auront eu le privilège d’une enfance dans un monde encore sans contamination atomique particulaire permanente de son atmosphère. D’ici quelques décades il ne restera plus que des humains qui ont été contaminés dès leur premier vagissement, dès leur gestation par les impalpables et minuscules résidus flottants de plusieurs dizaines de tonnes de plutonium répandues lors des « essais atomiques ». Et d’avoir eu à combattre d’emblée contre une ionisation artificielle interne chronique portera immanquablement à un épuisement et à un vieillissement anticipés des organismes. Bientôt les vieux de la vieille ne seront plus qu’un souvenir.

vendredi 21 juillet 2017

L'activité spécifique des éléments de période inférieure et supérieure à la seconde




Mesure étalon, l’activité spécifique a été traditionnellement conçue comme l’activité radioactive émanée durant la première seconde de décroissance d’une masse de 1 gramme d’un radioélément de période d’au moins 1 seconde; période durant laquelle tout élément désintègre la moitié et seulement la moitié des atomes présents dans ce gramme. L'activité spécifique ne saurait donc consommer au plus que 50% des atomes présents dans le cas limite d'un élément dont la période serait exactement de 1 seconde. Dans ce cas limite l'activité spécifique se confond du reste avec l'activité de période et dans les autres cas de période > 1 seconde lui est nécessairement inférieure.

La découverte d’innombrables éléments de période inférieure à la seconde oblige cependant à renoncer à la trop longue unité de temps de la seconde pour calculer leur activité spécifique car à choisir la seconde porterait immanquablement à dépasser 50% des atomes voire même 100% selon l'équation de calcul employée... (Rappelons qu'un atome ne désintègre qu'une fois et change de nature chimique, éventuellement également radioactive, dès qu'il désintègre.) L'activité spécifique, à savoir l'activité radioactive observable et mesurable durant la première unité de temps de décroissance d'une masse de 1 gramme, ne peut ainsi être calculée que dans une unité de temps de décroissance inférieure ou, cas limite, au plus égale à la période de l'élément.

L'unité de temps de décroissance de la seconde est autrement dit inadaptée au calcul de l'activité spécifique des éléments de période inférieure à la seconde. En effet Ln(2)/T½ = 1-[EXP(-Ln(2)/T½)] si et seulement si T½ est supérieur à 1. Dès lors que T½ est inférieur à 1 les deux équations divergent et sortent de la limite 0,5 indispensable à la détermination d'une activité spécifique qui ne peut par définition jamais dépasser l'activité de période. La première équation offre même une folle fausse constante dépassant 1 lorsque T½ est inférieur à 0,693, ce qui est un comble pour une probabilité par définition confinée dans l’intervalle 0-1 ! (NB. Quelle que soit la valeur de T½, 1-[EXP(-Ln(2)/T½)] ne sort jamais de l'intervalle de probabilité 0-1, Ln(2)/T½  si.  1-EXP(-0,693/0,001) = 1, 0,693/0,001 s = 693). En définitive convertir la période d’un élément en une unité de temps supérieure conduit à des absurdités physiques et mathématiques.

Il faut donc renoncer à l’unité de temps de la seconde pour calculer l’activité spécifique des éléments de période inférieure à la seconde. Personne ne calcule du reste jamais l’activité spécifique annuelle d’un élément de période de l’ordre des jours, des heures, des minutes, des secondes ou des millisecondes, etc. Le faire (par n° * ln(2)/ "an")  conduirait à des aberrations physiques (plus de désintégrations que d'atomes qui ne peuvent là désintégrer, du jamais vu en nature) et logico-mathématiques (une probabilité qui sort de l'intervalle 0-1 !). A vouloir adopter une unité de temps de comptage universel qui embrasse toutes les périodes il faudrait opter pour la très malcommode picoseconde.

Il incombe en définitive de traiter mathématiquement les périodes inférieures à la seconde comme l’on traite celle des éléments de période l’ordre des secondes, c'est-à-dire de les accepter tel quel sans les convertir en une unité de temps supérieur. En deux mots, ne rien faire… en prenant simplement garde de préciser le changement d’unité de temps et d'accepter un Bq dissocié de la seconde. (Bq/gr ms-1, Bq/gr μs-1 etc…)

NB. Le fait que n'importe quel λ –même >1- permette de dériver correctement la demi-vie exprimée en secondes (ln(2)/λ) n'assure en rien sa qualité en tant que probabilité. En tant que probabilité, λ est en effet fatalement contraint dans l'intervalle 0-1 et en tant que probabilité de période (donc par unité de temps dépendante de la période) il est de fait contraint dans l'intervalle 0-0,5. Donc tout λ qui dépasse 0,5 est à écarter d'emblée en cette circonstance.