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 Rayonnement gamma et Béta de faible énergie

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MessageSujet: Rayonnement gamma et Béta de faible énergie   Mer 6 Juin 2012 - 9:08

Bonjour,

Voici ma première question sur le forum :

Il parait assez logique de penser que la dose induite par un rayonnement électromagnétique, ou par une particule béta est proportionnelle à l'energie de la particule incidente.

En utilisant la formule :

pour le rayonnement gamma, on voit bien cette proportionalité avec l'energie.

Cependant, pour les Béta :

Le terme énergétique n'est plus présent...
De plus pour le terme S/ro, la courbe donnée sur le site internet semble indiquer que des Béta de faible énergie (quelques keV), contribuent plus à la dose que des béta de 2 MeV... Cela ne me parait pas logique.

J'ai une deuxième question. Concernant, pour la dosimétrie Béta, le terme de débit de fluence, j'aurai tendance à la remplacer par l'activité fois l'intensité d'emmission puis divisé par une surface, ou une distance au carré
Cependant, comment cette surface est définie dans le cas ou un opérateur saisi une source à la main ?
Est ce la surface de la main ? la distance avec la source (0 cm ?) ?

Merci pour votre aide, j'espère avoir été clair.

PS: je ne suis pas sur que ce sujet soit dans la bonne section, c'est de la dosimétrie et pas de l'interaction rayonnement matière
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qwerty68
Ventriloque
Ventriloque



MessageSujet: Re: Rayonnement gamma et Béta de faible énergie   Mer 6 Juin 2012 - 13:08

Bonsoir,
[quote]pour les Béta :
Le terme énergétique n'est plus présent...
[/quote]
Citation :
Par ailleurs, on a remarqué qu'à une distance des tissus de 10 cm et pour une énergie supérieure à 300 keV, le débit de dose absorbée est indépendant de l'énergie et a pour valeur 33 mGy.h-1. Source: http://ead.univ-angers.fr/~jaspard/Page2/COURS/5RayonIONISANT/Cours3/1Cours3.htm

Citation :
De plus pour le terme S/ro, la courbe donnée sur le site internet semble indiquer que des Béta de faible énergie (quelques keV), contribuent plus à la dose que des béta de 2 MeV... Cela ne me parait pas logique.
Quel site Internet Monsieur?
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MessageSujet: Re: Rayonnement gamma et Béta de faible énergie   Mer 6 Juin 2012 - 13:43

RP cirkus, Cours de dosimétrie
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MessageSujet: Re: Rayonnement gamma et Béta de faible énergie   Mer 6 Juin 2012 - 13:57

Bonjour,
Les rayonnements ne sont pas forcéments généreux.
Ce n'est pas forcément quand ils ont beaucoup d'énergie qu'ils en cèdent beaucoup.
Pour être plus précis et moins imagé, la probabilité d'interaction et même l'énergie cédée par la particule ne sont pas forcément croissants avec l'énergie.
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MessageSujet: Re: Rayonnement gamma et Béta de faible énergie   Mer 6 Juin 2012 - 14:12

Bonjour
Dommage que je ne puisse pas faire en ligne un cours de dosimétrie car il y a des besoins visiblement
BruceBanner a écrit:
Cependant, pour les Béta :
Le terme énergétique n'est plus présent...
Si si. revoyez les unités le pouvoir d'arrêt massique ce sont des MeV.cm2.g-1.
BruceBanner a écrit:
De plus pour le terme S/ro, la courbe donnée sur le site internet semble indiquer que des Béta de faible énergie (quelques keV), contribuent plus à la dose que des béta de 2 MeV... Cela ne me parait pas logique.
Et pourtant les électrons les moins énergétiques cèdent plus facilement leur énergie à la matière.
BruceBanner a écrit:
J'ai une deuxième question. Concernant, pour la dosimétrie Béta, le terme de débit de fluence, j'aurai tendance à la remplacer par l'activité fois l'intensité d'emmission puis divisé par une surface, ou une distance au carré.
Pas de loi en 1/d2 pour les bêta
KLOUG
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MessageSujet: Re: Rayonnement gamma et Béta de faible énergie   Mer 6 Juin 2012 - 14:23

Oui merci mais les rayonnement de faible énergie sont arrétés par la couche morte de la peau, on ne doit donc pas les prendre en compte dans le calcul de dosimétrie ?

Pour la dosimétrie Béta, le terme en cm-2 est donc une surface mais à quoi correspond-elle ?
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SW
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Trapéziste



MessageSujet: Re: Rayonnement gamma et Béta de faible énergie   Mer 6 Juin 2012 - 14:50

BruceBanner a écrit:
Oui merci mais les rayonnement de faible énergie sont arrétés par la couche morte de la peau, on ne doit donc pas les prendre en compte dans le calcul de dosimétrie ?

Pour la dosimétrie Béta, le terme en cm-2 est donc une surface mais à quoi correspond-elle ?

Bonjour,

Ça dépend de quel calcul de dosimétrie on parle : si on veut calculer la dose superficielle, on aura tout intérêt la prendre en compte ! Si on veut estimer la dose en profondeur, on pourra éventuellement s'en affranchir, mais c'est dur de répondre au débotté sans contexte.
L'unité de surface apparaît lorsque le transfert linéique d'énergie (MeV/cm) est lié à la masse volumique du milieu (g/cm3).

@+
SW

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MessageSujet: Re: Rayonnement gamma et Béta de faible énergie   Mer 6 Juin 2012 - 14:59

Je me suis mal exprimé, je ne parlais pas du terme de surface dans le "S/ro", mais de celui compris dans le débit de fluence.
Dans la cas d'une source saisie à la main par exemple, comment doit etre choisi le "S (cm-2)" au dénominateur ?


Dernière édition par BruceBanner le Mer 6 Juin 2012 - 15:00, édité 1 fois
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MessageSujet: Re: Rayonnement gamma et Béta de faible énergie   Mer 6 Juin 2012 - 14:59

D'ailleurs j'ai une autre question qui me vient :

Pourquoi il n'y a pas de diminution en d² pour une source Béta ? En quoi peut on dire qu'il n'y a pas contribution de l'angle solide lorsqu'on s'éloigne de la source ?
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SW
Trapéziste
Trapéziste



MessageSujet: Re: Rayonnement gamma et Béta de faible énergie   Mer 6 Juin 2012 - 15:59

Kloug a écrit:
Dommage que je ne puisse pas faire en ligne un cours de dosimétrie car il y a des besoins visiblement.

Je te conseille de la lecture : Page 139 de mon document sur le code FLUKA, je reprends l'explication de texte donnée une fois sur la mailing list dédiée par les développeurs du code qui sont aussi des pointures en physique nucléaire ou le document de KLOUG (initiation à la dosimétrie) pour les défintions de la fluence.

Beaucoup de questions qui n'ont pas forcément toutes à voir l'une avec l'autre, je m'essaye à deux d'entre elles :

- Il y a plusieurs moyens de définir la fluence, c'est le parcours des particules dans un volume élémentaire (soit particules*unité de distance / unite de volume, tracklengh fluence) ou en cas de passage d'un milieu à l'autre, nombre de particules traversant une surface, fortement dépendant de l'angle d'incidence (boundary crossing fluence).

- Ce n'est pas parce que la décroissance n'est pas en 1/d2 qu'il n'y a pas contribution de l'angle solide avec la distance, la diminution est plutôt en 1/d si je me souviens bien.

@+
SW


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Dernière édition par SW le Mer 6 Juin 2012 - 16:03, édité 1 fois
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lombardo andaluz
Jongleur
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MessageSujet: Re: Rayonnement gamma et Béta de faible énergie   Mer 6 Juin 2012 - 16:24

KLOUG a écrit:

BruceBanner a écrit:
De plus pour le terme S/ro, la courbe donnée sur le site internet semble indiquer que des Béta de faible énergie (quelques keV), contribuent plus à la dose que des béta de 2 MeV... Cela ne me parait pas logique.
Et pourtant les électrons les moins énergétiques cèdent plus facilement leur énergie à la matière.

Leur énergie cinétique est faible, et donc en passant a proximité des électrons constitutifs de la matière traversée, il ont tout le temps d'appliquer leur force à ceux-ci (répulsion si bêta -, attraction si bêta +). Par conséquent, les ionisations (si énergie de liaison vaincue) et excitations sont plus probables à faible E, et donc plus d'énergie transférée. C'est comme si on déplaçait lentement un aimant devant un autre (plutôt que rapidement).

C'est comme ça que je me l'imagine ? J'ai bon ou est-ce que c'est moi le bêta ??? Est-ce plus compliqué que cela ? Question

Et d'ailleurs n'est-il pas question que la CIPR revoie à la hausse les facteurs de pondération radiologiques des bêta de faible énergie ? Il me semble avoir entendu ça mais je n'en suis pas sûr...
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MessageSujet: Re: Rayonnement gamma et Béta de faible énergie   Mer 6 Juin 2012 - 20:49

BruceBanner a écrit:
D'ailleurs j'ai une autre question qui me vient :

Pourquoi il n'y a pas de diminution en d² pour une source Béta ? En quoi peut on dire qu'il n'y a pas contribution de l'angle solide lorsqu'on s'éloigne de la source ?

ben moi je démens la loi en 1/d2 existe pour toutes sources de particules ponctuelles isotropes. Le problème avec les bétas sont les interactions dans l'air qui font que globalement cette loi est moins prépondérante que l"atténuation" donc on pense (à tord) que les bêta ne suivent pas une loi en 1/d2.
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MessageSujet: Re: Rayonnement gamma et Béta de faible énergie   Jeu 7 Juin 2012 - 8:59

Je plussoie fortement H*(10), quoiqu'il n'ait pas vraiment besoin de mon soutien.
La 1/d2 se vérifie quand les interactions avec le milieu (ici l'air) sont négligeables.
Pour les électrons ce n'est plus le cas même pour des distances faibles : il faut bien parler d'atténuation et pas seulement d'angle solide.
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MessageSujet: Re: Rayonnement gamma et Béta de faible énergie   Jeu 7 Juin 2012 - 17:40

Bonjour
Oui c'est vrai. Excusez-moi pour le raccourci un peu hâtif. C'est l'observation dans le cas de la pratique qui me fait dire que les bêta ne suivent pas la loi en 1/d2.
Vous avez bien fait de préciser.
KLOUG
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MessageSujet: Re: Rayonnement gamma et Béta de faible énergie   Ven 8 Juin 2012 - 10:10

Merci je comprends mieux !

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