Le fer 56, noté Fe, est l'isotope du fer dont le nombre de masse est égal à 56 : son noyau atomique compte et avec un spin 0+ pour une masse atomique de . Il est caractérisé par un excès de masse de et une énergie de liaison nucléaire par nucléon de .
Le Fe est un isotope stable, et est l'isotope le plus abondant du fer, avec une abondance naturelle de 91,754 %. Il a la particularité d'avoir la plus faible masse par nucléon de tous les noyaux atomiques : /A. En revanche, il n'a pas l'énergie de liaison par nucléon la plus élevée, cette distinction revenant au . Cette nuance est simplement due au fait que les neutrons sont un peu plus massifs que les protons, et que le nickel 62 a une proportion de neutrons un peu plus élevée que le fer 56.
Le fer 56 résulte de deux désintégrations β successives du en puis en :
Le nickel 56 est le produit final des réactions α qui se déroulent au cœur d'étoiles massives à des températures comprises entre (milliards de kelvins) en convertissant le en par fusions successives de l'équivalent de sept noyaux d'hélium. C'est ce qui explique l'abondance élevée du fer dans l'Univers. Ces réactions s'arrêtent au niveau du nickel car leur poursuite, pour former du à partir du , consommerait de l'énergie au lieu d'en libérer : l'énergie de liaison par nucléon du est en effet inférieure à celle du , l'énergie de liaison nucléaire étant maximale au niveau du nickel ; c'est ce qui explique que la fission des atomes plus lourds que le nickel libère de l'énergie tandis que c'est la fusion des atomes plus légers que le nickel qui libère de l'énergie.
Notes et références
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