PETIT MOT DU DIMANCHE 20/02/2022
Connaissance & Partage
COMMENT A-T-ON CALCULÉ L’ÂGE DE LA TERRE ?
Troisième partie
QU’EST-CE QUE LA RADIOACTIVITÉ ?
PMDD du 20 février 2022
Rectificatif
Un lecteur perspicace m’a amicalement fait remarquer quelques erreurs dans les dates de naissance et de décès de la famille Curie.
Effectivement, j’ai remplacé la date de naissance du mari par celle de son épouse. Impardonnable ! Voici donc les vraies dates rétablies :
Marie Curie est née en 1867 et décédée en 1934 alors que Pierre Curie est né en 1859 et décédé en 1906.
Mille excuses !
La radioactivité est un phénomène physique naturel qui traduit la propriété qu’ont certains atomes présents sur Terre, dans l’atmosphère et même dans notre corps, de se transformer par désintégration en devenant d’autres atomes. Pour se transformer, ils expulsent leur énergie supplémentaire sous la forme d’un rayonnement invisible à l’œil nu : Rayons Alpha, Gamma ou Delta . Ce qui est intéressant est lié au fait que ce rythme de désintégration est régulier dans le temps.
La radioactivité fut découverte par Henri Becquerel et Pierre et Marie Curie, ce qui leur valut le Prix Nobel en 1903.
Pour donner un exemple, parlons du carbone 14 (C14) qui est un isotope radioactif du carbone. Sa période radioactive est le temps au bout duquel la moitié de ses atomes se désintègrent en azote 14 (N14). Ce laps de temps est de 5 730 ans. On l’appelle demi-vie.
C14 est également appelé « atome-père » et N14 « atome-fils ».
Prenons un exemple :
Si au départ on a 1 000 atomes de carbone 14, au bout de 5 730 ans, on aura : 500 atomes de carbone 14 (1000 : par 2) et 500 atomes d’azote 14, Au bout de 11 460 ans (2 fois la demi-vie), il restera 250 atomes de carbone 14 et 750 atomes d’azote 14. Puis 125 atomes de C14 et 875 de N14 au bout de 17 190 ans...). Cela revient à dire que si, dans un élément, l’on est capable de calculer la proportion entre
le nombre d’atomes de C14 et celui de N14, on peut obtenir l’âge de cet élément.
C’est donc la radioactivité qui a permis de mieux s’approcher de l’âge de notre planète.
Après avoir travaillé sur le radium qui n’a une demi-vie que de 1 602 ans, les physiciens utilisèrent l’uranium dont la demi-vie est de 4,468 milliards d’années. C’est ainsi qu’en 1904 Rutherford étudia un minerai d’uranium et trouva un âge de 140 millions d’années pour notre planète.
Après lui, son disciple le chimiste américain Bertram Boltwood (1870-1927) trouva des roches qui s’avéraient être âgées de plusieurs centaines de millions d’années.
Puis, le géologue anglais Arthur Holmas (1890-1965) étudiant des roches du carbonifère trouva un âge de 340 millions d’années puis 430 millions d’années dans des roches du Silurien riches en fossiles.
Quand allait-on franchir le milliard d’années ?
Les scientifiques désireux de battre des records tentèrent de répondre à cette question cruciale : où trouver sur terre les roches les plus âgées ? Les géologues sachant que ces roches se trouvent au centre des continents, ils concentrèrent leurs recherches dans ces zones-là, appelées « boucliers ».
Tout alors allait changer !
(à suivre)
Bob