L'atome est composé de deux
nucléons: les protons et les neutrons. Les
nucléons ne sont pas statiques, ils sont animés du "mouvement de F
ermi"
très rapide, au sein du noyau la distance de deux nucléons et de un
fentomètre,
grâce au principe d'incertitude
d'Heinseinberg, il y a une vitesse de 20 pour cent de celle de la
lumière et une
énergie cinétique moyenne par
nucléon de 20
Mev , pour un nombre donné de
nucléons cette
énergie est minimale . S'il y a davantage de Neutrons leur
énergie est plus grande, celle des protons est plus petite, mais le
résultat net est une petite augmentation, c'est
l'énergie de
symétrie, pour diminuer cette
énergie, un neutron se transforme en proton en
émettant un
électron et un
antineutrino, c'est la radioactivité B-, la
radioactivité B+ est un proton qui se transforme en
neutron en
émettant un positon et un neutrino.
L'énergie Coulombienne décroît avec la distance et entre en compétition avec l'énergie de symétrie au détriment du proton donc un petit noyau comme le carbone à 6 neutrons et 6 protons, en revanche, le plomb contient 126 neutrons et 82 protons et il abaisse alors son énergie Coulombienne en fissions sachant que l'énergie électrostatique a pour distance dix puissance dix et ici de 1 fentoseconde soit dix puissance cinq fois plus grande, donc l'énergie de combustion du carbone est 2,5 millions fois moins énergétique que la réaction nucléaire.
Dans la radioactivité alpha, une petite déformation du noyau suffit à abaisser la barrière de potentiel et permet de faire la réaction spontanément.