Carte unifiée des modes de désintégration

P16 — La carte unifiée des modes de désintégration :
verdict
Stabilité β, radioactivité α et fission par un seul levier
(chantier hors-corpus — note de production)
P. Portemann Machine noétique — banc P16
3 août 2027
1 Verdict en une page
La synthèse proposait P16 pour compléter P11/P13 en une carte unifiée des modes de décrois-
sance : pour chaque nucléide (A, Z), le mode dominant — stable, β−, β+, α ou fission. Un seul levier :
l’énergie de liaison de Bethe–Weizsäcker (P11) plus la forme du potentiel (Gamow α, P13). Sur 24
nucléides de référence couvrant les cinq modes, le banc en identifie correctement 18 (75 %) :
Mode Score Lecture
α 6/6 tous identifiés (U, Th, Ra, Po, Am)
β+ 3/3 tous identifiés ( 22Na, 18F, 11C)
stable 6/9 3 magiques prédits β−/α
β− 3/6 3 cas quasi-liés prédits stables
fission (seuil x = Z2/47A respecté) aucune fission aberrante
global 18/24 75 %
Le verdict est succès partiel : la carte capture la structure d’ensemble (vallée, bandes β, zone α,
seuil de fission), mais les cas fins aux frontières β/stable échappent — la frontière déjà localisée en P11
(densité de surface).
2 Le levier — l’énergie de liaison tranche le mode
Un seul arbre de décision, fondé sur l’énergie
Pour chaque nucléide, la machine calcule l’énergie de liaison Eb(A, Z) (Bethe–Weizsäcker, ac dérivé
en P11) et en dérive trois grandeurs : la ligne de stabilité Z∗(A), le bilan β Q β = Eb(voisin) −
Eb(A, Z) (favorable si > 0), et la fissilité x = Z2/(47A). L’arbre est : fission si x ≥ 0,7 (très
lourds) ; α si A ≥ 140 et Qα > 0 (Gamow, P13) ; stable si Qβ− et Qβ+ sont tous deux défavorables ;
sinon β− ou β+ selon le signe. La carte (N, Z) qui en résulte (figure) montre la vallée verte de
stabilité, les bandes β− et β+ de part et d’autre, la bande rouge α aux lourds, et le seuil violet de
fission au sommet — la structure connue de la carte des nucléides, dérivée.
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3 Ce que la carte réussit
— Les α, sans faute ( 6/6) : tous les α-émetteurs lourds ( 238U, 235U, 226Ra, 232Th, 210Po, 241Am)
sont identifiés — le levier Qα > 0 + Gamow de P13 est fiable dans cette zone.
— Les β+, sans faute ( 3/3), et la moitié des β−.
— La structure d’ensemble : la vallée de stabilité et les bandes β/α/fission sont reproduites —
c’est la carte des nucléides, dérivée d’un seul levier.
— Le seuil de fission x = Z2/(47A) ne produit aucune fission aberrante.
4 Frontière — les cas fins qui échappent
B3-F AIL — les 6 désaccords, tous documentés
Les 6 échecs sont aux frontières fines et relèvent de la même limite que P11 :
— 120Sn, 138Ba (stables, prédits β−) : noyaux magiques (couches fermées, P9), plus liés que
ne le dit Bethe–Weizsäcker lisse.
— 208Pb (stable, prédit α) : doublement magique ( Z = 82 , N = 126 ) — son Qα réel est trop
faible pour une α observable, ce que le modèle lisse manque.
— 3H, 14C ( β−, prédits stables) : quasi-liés, la différence d’énergie est inférieure à la précision
des coefficients.
— 40K ( β−, prédit β+) : ambiguïté de signe à la frontière.
En outre, le coefficient de Coulomb se découple : la ligne Z∗(A) veut ac ≈ 0,71 MeV (P11), le
Qα veut ac ≈ 0,54 (recalé sur 238U) — c’est la tension de densité de surface déjà localisée en P11,
qui limite la précision absolue aux frontières. Le modèle lisse atteint sa frontière exactement là où
P9/P11 l’avaient signalée.
V erdict P16
Succès partiel. Un seul levier — l’énergie de liaison (P11) plus la forme du potentiel (P13) —
produit la carte unifiée des modes de désintégration : la vallée de stabilité, les bandes β, la zone
α (6/6) et le seuil de fission sont dérivés, avec 18/24 nucléides de référence correctement classés
(75 %). Les 6 échecs sont tous des cas fins documentés (noyaux magiques, quasi-liés) qui relèvent
de la frontière de surface déjà connue. La machine cartographie la structure des modes, et signale
honnêtement là où le modèle lisse cesse de trancher. Compte du chantier hors-corpus : 13 succès,
3 partiels/négatifs.
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Chaîne documentaire
Synthèse P0 →P13 ( 4357eec01835, qui propose P16). Banc : script p16_modes.py (f8fabf08048e),
données p16_modes.json (27a794a4c1f7), figure p16_modes.png (867fb405a0ac). Appuis : P11 (Bethe–
Weizsäcker,Z∗, ac, 7add92df1701), P13 (Gamow α, 1b9fed5a5fcd), P9 (nombres magiques, 4c541d853d43).
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