Bibliographie & annexes
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RÉSUMÉ
Le choix des matériaux utilisés pour la détection de rayonnement s’appuie principalement sur les propriétés d’interaction des particules avec la matière et de collection des charges ou des photons générés. Cet article s’attarde à présenter les quatre types de particules présentes dans l’industrie nucléaire : alphas (?), électrons (?), photons (X ou ?) et neutrons. Pour chacune d’elles, sont listées leurs provenances et leurs propriétés d’interaction avec la matière (effets en jeu). Sont également abordés les différents détecteurs disponibles et permettant de les détecter, avec leurs techniques et principes de fonctionnement.
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Lire l’articleAuteur(s)
-
Thierry POCHET : Nuclear Instrumentation Specialist - Chercheur détaché du CEA – Agence Internationale de l’Énergie Atomique (AIEA)
INTRODUCTION
Ce texte doit se lire à la suite des dossiers , consacré aux principes physiques de fonctionnement des détecteurs nucléaires, et , qui présente les différentes classes de détecteurs.
Nous nous focalisons dans ce dossier sur les quatre types de particules présentes dans l’industrie nucléaire : alphas (α), électrons (β), photons (X ou γ) et neutrons. Pour chacune de ces particules nous présentons brièvement leurs origines, leurs propriétés en terme d’interaction avec la matière ainsi que les détecteurs utilisés pour les détecter.
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Neutrons
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3. Rayonnement X et gamma
3.1 Introduction
Le rayonnement X ou γ est un rayonnement électromagnétique dont l’origine provient de la désexcitation des atomes ou des noyaux respectivement (nota 4).
le rayonnement X (continu) a comme origine l’accélération/freinage des électrons 2.2.
La plupart des radio-isotopes sont émetteurs de rayonnement X/γ. Ce rayonnement consiste en raies caractéristiques qui sont propres à chaque élément.
HAUT DE PAGE3.1.1 Origine du rayonnement X
Le rayonnement X caractéristique provient de la transition d’un électron d’une couche électronique à une autre, suite au réarrangement du cortège électronique d’un atome. Les niveaux électroniques initial et final étant discrets, l’émission X est représentée par des photons d’énergie égale à la différence des niveaux (en général les couches K ou L). Compte tenu des énergies de liaison des électrons atomiques, le rayonnement X a une énergie qui n’excède pas 100 keV. Pour la couche K, l’énergie de liaison est de l’ordre de : 1 keV pour Z » 11 (Na), 10 keV pour Z » 31 (Ga) et 100 keV pour Z » 88 (Ra).
Ces transitions ont pour origine possible :
-
l’excitation d’un atome par des particules chargées ou même des X ;
-
la capture électronique (X + e ® Y + ν + RX) : le noyau capture un électron atomique, ce qui induit un réarrangement du cortège électronique ;
-
la conversion interne (X* ® X + e + RX) : le noyau en se désexcitant transfère son énergie à un électron atomique, ce qui induit un réarrangement du cortège électronique.
Le...
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Rayonnement X et gamma
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - KNOLL (G.F.) - Radiation Detection and Measurement - . Édité par J. Wiley & Sons.
-
(2) - LEO (W.R.) - Techniques for Nuclear and Particle Physics Experiments - . Édité par Springer-Verlag.
-
(3) - BLANC (D.) - Les rayonnements ionisants - . Édité par Masson.
-
(4) - EVANS (R.D.) - The Atomic Nucleus - . Édité par McGraw-Hill (1955).
HAUT DE PAGE
2 Sites Internet Constructeurs
Amcrys-H (Detec-Europe) http://www.amcrys-h.com
Canberra-Eurisys Mesures http://www.canberraeurisys.com, http://www.canberra.com
Eurorad http://www.eurorad.com
Ortec (Ametek) http://www.ortec-online.com
Photonis http://www.photonis.com
Reuter-Stokes http://www.gepower.com
Ritec http://www.ritec.lv
St Gobain-Bicron http://www.detectors.saint-gobain.com
(Les représentants français sont notés entre parenthèses)
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