Dossier : E=mc²

Cette formule a été donnée par Einstein en 1905. Elle est à la base de la fabrication de la bombe atomique et du fonctionnement des centrales nucléaires. Elle met en valeur l’énergie de masse, c’est-à-dire le fait que tout corps au repos possède une énergie à cause de sa masse (/ !\ la masse est différente du poids).

E=mc²
E : énergie de masse ( exprimée en Joule )
m : masse du corps ( exprimée en kilogramme )
c : vitesse de la lumière dans le vide ( c’est une constante dont la valeur est toujours égale à environ 300 000 000 mètres par seconde )

Si la masse d’un corps varie, alors son énergie change aussi. Cela peut se produire avec 2 réactions : la fission et la fusion nucléaire. La matière, par exemple l’uranium qu’on utilise dans les bombes, est constituée d’atomes, eux-même constitués de noyaux.

C’est au niveau de ces noyaux que vont s’effectuer la fusion et la fission nucléaire.

Les noyaux trop légers ou trop lourds sont dits « instables » c’est pourquoi ils vont agir entre eux vers un état « stable ».

Les noyaux lourds peuvent se briser en deux noyaux plus légers : c’est la fission nucléaire.
Les noyaux légers peuvent fusionner entre eux pour former un noyau plus lourd : c’est la fusion nucléaire.
NB: on peut prévoir quel type de réaction obtenir grâce à la courbe d’Aston.

Pour obtenir une bombe atomique à l’uranium, il faut provoquer une réaction de fission nucléaire car ce sont des noyaux lourds. Tandis que pour une bombe à l’hydrogène, il faut provoquer une fusion nucléaire car ce sont des noyaux légers.

Lors de ces réactions, la masse de la matière change, c’est ce que l’on appelle le défaut de masse, et c’est là que la formule d’Einstein prend toute son importance car elle permet de montrer que l’énergie dégagée par ses réactions est énorme ! Ce qui a conduit à la destruction des villes de Nagasaki et Hiroshima en 1945.

Mais il ne faut pas oublier le danger radioactif de ces bombes… Lors de ces réactions, il y a libération d’un rayonnement électromagnétique qui tend à provoquer des mutations dans le corps humain ainsi que sur la faune et la flore…

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