Alpha (a) : émission d'une particule composée de 2 protons et 2 neutrons, c'est-à-dire de l'hélium (He) et peut être arrêté par une feuille de papier.
Beta (b) : émission d'un électron, et peut-être arrêtée par une feuille de plastique ou un métal.Il existe deux types de rayonnement Beta : b- et b+
Gamma (g) : qui est un rayonnement magnétique de même nature que la lumière ou les rayons X. Il est très pénétrant et il faut un écran de plomb ou de béton pour l'arrêter.
L'émission de la radioactivité dépend des éléments, c'est-à-dire que certains se dégradent plus que d'autres, ils sont plus radioactifs mais cette émission dure moins longtemps.
LA FISSION
On bombarde un atome d'uranium enrichi (235) d'un neutron, l'uranium explose en 2 noyaux plus petits, libèrent trois neutrons et émet de la chaleur ainsi que des rayons alpha et beta. Les neutrons liberés vont à leur tour faire exploser de l'uranium : c'est une réaction en chaîne.
LA FUSION
La fusion est le mariage de noyaux légers qui donne naissance à des noyaux de taille moyenne (entre l'hélium et le fer). Elle s'accompagne d'une très forte libération d'énergie.
Cette réaction est difficile à obtenir car la force nucléaire forte, qui attire et lie les nucléons, n'agit qu'à très faible distance alors que la force électrique crée en quelque sorte une barrière répulsive qui empêche les noyaux des atomes chargés positivement de s'approcher assez près les uns des autres. Pour arriver à passer cette barrière, les noyaux doivent se trouver dans un état d'agitation très grand. C'est le cas lorsqu'ils sont portés à très haute température.
La fusion, à l'état naturel, existe dans les environnements extrêmement chauds que sont les étoiles, tel le Soleil. Il règne, au cœur du Soleil, une température de l'ordre de plusieurs dizaines de millions de degrés qui permet la fusion de noyaux légers comme ceux d'hydrogène en hélium. Ces réactions de fusion thermonucléaire libèrent beaucoup d'énergie et expliquent la très haute température de cet astre. Une très petite partie de l'énergie rayonnée par le Soleil atteint la Terre.
Deux types d'expériences sont étudiés en laboratoire :
- à faible concentration, le mélange d'isotopes d'hydrogène gazeux (deutérium et tritium) à fusionner peut être renfermé à l'intérieur de parois immatérielles créées par des champs magnétiques.Les noyaux sont portés à plus de 100 millions de degrés dans des machines de fusion du type TOKAMAK (machine de fusion en forme de tore).
-à forte concentration, le mélange d'isotopes d'hydrogène à fusionner est contenu dans une microbille que l'on irradie très rapidement avec des faisceaux de lasers très puissants.
