Les conséquences de la découverte de la radioactivité naturelle (5/6)

L'étude toujours plus poussée des différentes familles radioactives permit par ailleurs de vérifier la plausibilité des lois de déplacement ou lois de valence formulées en 1913-1914 par Frederick Soddy, Fanjans et Russel. Des lois stipulant que les atomes des radioéléments ne sont pas stables, mais se désintègrent spontanément en émettant, soit une particule a (atome d'hélium complètement ionisé), soit une particule b (électron). La radioactivité a consiste ainsi en une diminution du nombre de masse de l'atome parent de quatre unités et de son numéro atomique de deux unités. Si elle ne modifie en rien le nombre de masse de l'atome parent, l'émission b augmente en revanche son état de charge, soit son numéro atomique d'une unité ; l'atome résultant occupera donc une case plus à droite de la classification périodique. Dans l'un et l'autre cas, l'atome fils sera caractérisé par des propriétés physico-chimiques radicalement différentes de celles de l'atome parent. Il pourra être instable et se transformer, en émettant des rayonnements a ou b, en un autre atome caractérisé par un nombre de masse et un numéro atomique encore différents. Ce qui sous-entend l'existence d'une famille radioactive dont l'ultime membre est nécessairement stable. Tel l'élément plomb, dans la famille de l'uranium.

La famille radioactive de l'uranium, telle que nous la connaissons aujourd'hui.

Parce que sa période radioactive ou demi-vie est proche de 4,5 milliards d'années, l'uranium 238 est toujours présent sur Terre. Il continue donc de produire l'uranium 234, lui-même source du thorium 230 qui, par le biais d'une émission a, se transforme en radium, dont la période radioactive avoisine les 1600 ans. Un processus similaire crée le radon, divers isotopes du polonium, du bismuth et enfin du plomb, dont les périodes radioactives sont toujours plus courtes. Parce qu'il est particulièrement stable, le plomb 206 constitue le dernier maillon de cette chaîne radioactive. Il est donc présent en grandes quantités sur notre planète. La mesure de la teneur en plomb des roches contenant de l'uranium a d'ailleurs permis d'en fixer l'âge à 4,6 milliards d'années. Des milliards d'années durant lesquelles notre planète s'est transformée, sous les effets combinés de séismes et d'éruptions volcaniques. Autant d'activités telluriques dont l'origine est à attribuer au phénomène de radioactivité. C'est que ces émissions a, b et g s'accompagnent d'un fort dégagement de chaleur en effet, qui entretient la chaleur interne de notre planète.