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Laquelle des affirmations suivantes décrit correctement un problème lié à l’utilisation de l’énergie nucléaire pour la production d’électricité ? (A) Des déchets radioactifs sont produits. (B) Un réacteur nucléaire peut exploser comme une bombe nucléaire.
Lorsque l’on dit que l’énergie nucléaire est utilisée pour la production d’électricité, on se réfère au fait que des noyaux atomiques instables émettent un rayonnement nucléaire et que le rayonnement nucléaire transfère de l’énergie à l’eau pour la faire bouillir. Cela se produit dans les centrales nucléaires. La question demande si ce processus peut entraîner une explosion similaire à celle d’une arme nucléaire ou si le processus peut produire des déchets radioactifs.
Mais que sont les déchets radioactifs ? Un « déchet » est un produit qui n’a aucune utilité. Les déchets radioactifs correspondent alors à un élément qui est produit dans une centrale nucléaire et qui est radioactif. On sait que pour produire de l’électricité, une centrale nucléaire doit utiliser un combustible nucléaire. Le combustible nucléaire est une matière qui contient des atomes dont les noyaux sont instables. On sait également que lorsque les noyaux instables se désintègrent, ils émettent des particules et des ondes électromagnétiques. On sait aussi que la désintégration d’un noyau peut changer le noyau en un élément différent ou, si le noyau ne perd que des neutrons, en un isotope différent du même élément.
Ce qu’il est important de comprendre, c’est que lorsqu’un noyau se désintègre, il ne devient pas rien. Il devient simplement le noyau d’un autre élément ou d’un isotope différent. Il reste toujours un noyau après la désintégration. Si les noyaux se sont désintégrés, ils peuvent être stables ou instables après cette désintégration. Si les noyaux sont instables après la désintégration, alors la matière les contenant est radioactive.
Il est important de comprendre cependant que les noyaux du combustible nucléaire doivent chacun libérer une quantité inhabituellement grande d’énergie lorsqu’ils se désintègrent pour pouvoir être utilisés comme combustible dans une centrale nucléaire. Si un noyau ne libère qu’une petite quantité d’énergie lorsqu’il se désintègre, il n’est pas utilisable comme combustible pour une centrale nucléaire.
Donc, si les noyaux d’un objet désintégré sont instables, mais que ces noyaux ne peuvent pas libérer beaucoup d’énergie, alors cet objet est radioactif et n’est pas utilisable comme combustible dans une centrale nucléaire. Il s’agit alors d’un produit radioactif non exploitable, ou déchet radioactif.
La réponse (A) dit que les déchets radioactifs sont produits par des centrales nucléaires, ce qui est correct. La réponse (B) est incorrecte, car elle dit que les centrales nucléaires peuvent exploser comme des bombes nucléaires. Le combustible nucléaire d’une centrale nucléaire ne peut généralement pas transférer de l’énergie assez rapidement pour produire une telle explosion, mais assez rapidement pour faire bouillir de l’eau.
