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La transmutation signifie la transformation de radioéléments en d’autres radionucléides par irradiation. La transmutation est provoquée par le bombardement de neutrons ou de protons sur les éléments à transformer, ce qui déclenche différents processus de physique nucléaire et aboutit à de nouveaux noyaux atomiques.
La transmutation est périodiquement évoquée comme moyen de transformer des radionucléides à vie longue (longue période de demi-vie radioactive) en radioéléments de vie plus courte. Elle est possible en théorie, mais n’est pas encore applicable en pratique, avec les connaissances techniques actuelles. Les processus mis en jeu font actuellement l’objet de recherches. L’objectif est de pouvoir, à l’avenir, transformer des déchets radioactifs à vie longue en déchets à vie courte. Mais même avec la mise en œuvre de telles techniques, des dépôts géologiques en profondeur seront toujours nécessaires pour le stockage final des déchets à vie courte générés, et des déchets faiblement et moyennement radioactifs non transmutables.