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 Qu'est ce que le Build-Up

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Domino
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MessageSujet: Re: Qu'est ce que le Build-Up   Mer 16 Juil 2014 - 13:49

K-edge: pour intervenir avec l'électron de la couche K fortement lié dans le Pb il y a un seuil d'énergie nécessaire avec une augmentation brutale de l'effet photoélectrique. Ce profil de courbe ne se retrouve pas dans l'eau, la liaison des électrons étant plus faible.
 
Ceci occasionne une perte d'énergie importante pour le photon incident.
L'atome ionisé va restituer cette énergie sous forme de photon X de fluorescence qui entre en compte dans le diffusé.
et BU plus élevé
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Gluonmou
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MessageSujet: Re: Qu'est ce que le Build-Up   Mer 16 Juil 2014 - 15:40

C'est cela, la rémission d'un photon X

Mais surtout et en plus, c'est que ce photon se retrouve un poil à gauche du K-edge, donc pour lui le matériau devient plus transparent.

J'approfondirai ce soir ou demain

Gluonmou
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Domino
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MessageSujet: Re: Qu'est ce que le Build-Up   Jeu 17 Juil 2014 - 10:12

Bonjour,
j'ai essayé de trouver une explication au pic: scratch 

Le photon avec une énergie juste intérieur ne peut plus intervenir qu'avec la couche K (M et L) sont vides. La section efficace microscopique et petite et l'atténuation également.

Le photon au niveau du pic va vider la couche K, créant un tsunami d'électron pour remettre mon atome ionisé à l'équilibre. La section efficace va brutalement augmenter ainsi que ma probabilité d'interaction.

D'où le pic jusqu à retour à une mer calme

Bon, pas très scientifique mais est ce que ca tient la route?

_________________
l' ouverture d'esprit n'est pas une fracture du crâne
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Gluonmou
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MessageSujet: Re: Qu'est ce que le Build-Up   Jeu 17 Juil 2014 - 11:05

C'est en fait plus simple que ça. je m'en vais vous le raconter.

Vous êtes un photon de 80 keV que l'on envoie vers une cible de tungstène de 2,3 mm d'épaisseur

A cette énergie là votre libre parcours moyen dans le W n'est guère que de 0,0057 cm soit 57 µm. C'est peu. Ainsi pour vous les 2,3 mm de W représente 40 µx. 

Vous n'avez qu'une chance sur 150 de dépasser vivant les 5 premiers µx (0,3 mm), et aucune (pour être réaliste)  de traverser les 35 µx restant. Donc disons que vous mourrez en interagissant dans ces 5µx. Vous aviez 98,6 % de le faire par effet photoélectrique (sur la couche K), et 1,4% par effet Compton. Donc vous le faite par effet photoélectrique en transférant vos 80 keV à l'électron de la couche K, qui dépense l'essentiel pour sortir de l'atome.

Cet atome ionisé va de désexciter en émettant un X de fluorescence de 70 keV, pour arrondir. Vous vous retrouver ainsi sous la forme d'un photon de 70 keV tout neuf. Et même parfois vous reprenez votre direction initiale. Or la clé du truc, c'est qu'à cette énergie là, vous n’êtes plus capable de faire un effet photoélectrique sur une couche K parce que vous êtes en dessous de l'énergie d'ionisation

Du coup votre libre parcours moyen passe de 57 µm à environ 300 µm. 

Et les 2 mm qui restaient à traverser ne représentent plus 35 µx, mais 6,7 µx seulement. Donc vos chances de ressortir et de faire de la dose sont certes faibles, mais considérablement augmentées.

D'où un BU élevé, et ce d'autant que ce terme correctif vient corriger multiplicativement une dose calculée avec les photons de 80 keV qui auront traversé (1 chance sur 2E17 !!), donc une dose dite "primaire" extrèmement faible.

Et voilà le pourquoi du comment

Gluonmou, photon à ses heures perdues
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Domino
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MessageSujet: Re: Qu'est ce que le Build-Up   Jeu 17 Juil 2014 - 13:54

j'ai compris pour le BU que mon photon allégé allait plus loin: moindre probabilité d'interaction.

Ce que je ne comprend pas c'est l'aspect "rebound" sur ma courbe avec un coefficient massique qui augmente brutalement.
J'oublie l'hypothèse "tsunami d'électrons"

Si j'ai un photon d'une énergie 100Kev, il se perdra dans la couche K et on aura un photon neuf de 80Kev qui lui aussi se perdra dans une couche K.


C'est ça le "rebound" de ma courbe?

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Domino
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MessageSujet: Re: Qu'est ce que le Build-Up   Jeu 17 Juil 2014 - 14:13

non, c'est pas ça confused 

mes photons à 80 Kev vont brutalement pouvoir interagir avec la couche K.
L'aspect rebound provient du fait que c'est un effet à seuil.

_________________
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Domino
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MessageSujet: Re: Qu'est ce que le Build-Up   Dim 3 Aoû 2014 - 13:38

Bonjour,
Je cale sur le BU pour 2 écrans: scratch 
si j'ai bien compris:
on détermine le BU et la longueur de relaxation pour chaque écran
On a alors le nombre de relaxation global pour les 2 écrans
A partir de ça on a le BU correspondant pour le second matériau et on applique la formule:
BU= BU2(n1+n2)+ (BU1-BU2)

En faisant les calculs avec Dosimex je ne trouve pas tout à fait les mêmes valeurs que dans l'exemple du bouquin mais je suis dans le même ordre de grandeur
 rien compris 
Ce que je ne comprend plus c'est l'exemple du bouquin avec le Co60
On détermine BU et longueur de relaxation avec la composante à 1173 Kev et une fois le nombre de relaxation global obtenu, on passe pour le calcul final à la composante à 1332 Kev.

merci de mettre de l'ordre dans mon esprit confus

_________________
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Gluonmou
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MessageSujet: Re: Qu'est ce que le Build-Up   Lun 4 Aoû 2014 - 13:52

Bonjour Domino,

bien vu. C'est effectivement une erreur dans le bouquin, passage de 1173 keV à 1332 caractéristique d'une dyslexie. 

Après vérification, tous les calculs sont  fait pour 1332 keV.

Concernant les différences entre bouquin et application : nous avons modifié depuis la parution la loi de composition pour pouvoir prendre en compte plus de 2 écrans

Gluonmou
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lcx2007
Trapéziste
Trapéziste



MessageSujet: Re: Qu'est ce que le Build-Up   Jeu 18 Déc 2014 - 14:52

Bonjour à tous,
J'ai un stagiaire pour quelques jours et j'aimerai lui "montrer" le build up.
Dans mon service de MN, on dispose de source de 57Co, 137Cs de 5MBq.
Comment faire pour visualiser un accroissement du débit de dose malgré la présence d'un écran entre la source et mon détecteur? Quel écran utiliser et quelle épaisseur?
Merci pour votre aide
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Gluonmou
Contorsionniste
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MessageSujet: Re: Qu'est ce que le Build-Up   Jeu 18 Déc 2014 - 19:16

Bonjour,

Attention, la présence d'un écran "commence" par faire baisser le débit de dose, en exp(-µx), puis l'effet de buid-up la fait remonter un peu.
Donc l'effet global reste en général une baisse du débit.

par contre avec le Cobalt 57 et un ecran de plastique de 5 cm suffisamment haut (plus facile à dire qu'à faire), le build-up est en théorie plus élevé que l'atténuation. Par contre mettez la source contre l'écran.

Et surtout tenez -nous au courant

Gluonmou
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