Isomérie nucléaire

Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Un isomère nucléaire est un état métastable d'un noyau atomique provoqué par l'excitation d'un ou plusieurs de ses protons ou neutrons voire des deux. Un isomère nucléaire occupe un état d'énergie plus élevée que le noyau non-excité. L'isomère nucléaire déchargera tôt ou tard l'énergie supplémentaire.

La notation adoptée pour indiquer un isomère consiste à ajouter l'indice m après le nombre de masse de l'atome considéré. Par exemple, l'isomère de l'américium-242 se note américium-242m ou 242mAm.

[modifier] Applications

Les isomères du hafnium et du tantale sont parfois considérés comme des armes évitant le traité de non-prolifération nucléaire.

Les isomères Tc-99m (d'une demi-vie de 6,01 heures) et Tc-95m (d'une demi-vie de 61 jours) du technétium sont utilisés dans des applications médicales et industrielles.

Des recherches sont menées aujourd'hui au Lawrence Livermore National Laboratory sur l'isomère 229 du thorium. Elles visent à contrôler l'état occupé (excité ou non) par l'atome grâce à une juste excitation du système fournit par un laser ou un rayonnement synchrotron. Ceci est rendu possible du fait d'une propriété particulière de cet isomère: son énergie d'excitation est proche des énergies délivrées par des photons proches du spectre visible. Les applications potentielles sont nombreuses comme la réalisation d'horloges atomiques plus précises ou de batteries capable de stocker de grande quantité d'énergie.