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 Facteur d'accumulation en dose

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michelange
Trapéziste
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MessageSujet: Facteur d'accumulation en dose   Sam 2 Fév 2013 - 22:43

Bonjour,

Dans le livre " principes de radioprotection - réglementation" de chez EDP sciences il est dit que le calcul du facteur d'accumulation en dose dans chaque situation particulière est infaisable et qu'alors on lui substitue une valeur majorée obtenue dans le cas d'un milieu semi-infini, éliminant ainsi les paramètres géométriques.(P198)

-Est-ce que quelqu'un pourrait me donner la définition d'un milieu semi-infini et en quoi ce milieu élimine les paramètres géométriques s'il vous plait? Pourquoi semi-infini et pas infini?

-Quel est l'intérêt d'évaluer le débit de dose théorique de cette manière sachant que l'on aura inévitablement une différence (plus ou moins grande selon qu'on a bien ou mal estimé le milieu semi-infini) avec l'expérimentation ?

-Puisqu'il s'agit d'une majoration est-ce que cela voudrait dire que quelque soit la position de l'utilisateur derrière l’écran toute valeur (débit de dose) mesurée expérimentalement restera inférieure à celle calculée théoriquement en utilisant le facteur d'accumulation en dose majoré?

Thx.
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Gluonmou
Contorsionniste
Contorsionniste



MessageSujet: Re: Facteur d'accumulation en dose   Dim 3 Fév 2013 - 0:37

Bonsoir,

Il y a visiblement moultes façon de définir un build-up. Entres autre on peut mettre la source, pontuelle ou pas,au contact d'un milieu semi-infini (de 0 à +l'infini) en largeur et infini en hauteur. Dans ce milieu on place la source à la distance µx souhaitée.
Le Serma, pour Mercurad, utilise une "sphère infinie" (?), comme le Dieu de Pascal, une sphère dont le centre est partout et le bord nulle part, ou un truc comme ça . Du coup avec un écran infini ou semi infini, il n'y a plus de variable "hauteur de l'écran".

Quel est l'intérêt d'évaluer le débit de dose théorique de cette manière sachant que l'on aura inévitablement une différence (plus ou moins grande selon qu'on a bien ou mal estimé le milieu semi-infini) avec l'expérimentation ?
Bonne question. Dans les calculs déterministe, on ne peut pas calculer de BU (sauf avec l'équation de Boltzmann, mais c'est une autre histoire, on fait ça pour les armes nucléaires). C'est le point faible. Donc on prend des valeurs de références dit BU "infinis, calculés sur des scenarii de références avec des codes Monte-Carlo, , avec des écrans infini maximisant la diffusion. Comme ça on est sûr de ne pas sous-estimer. mais aussi et surtout parce que l'on ne peut pas tabuler tous les BU fonction à la fois de l'épaisseur µx et de la hauteur, et tout autre paramètres géométriques .Avec les variables "matériau" et "énergie", cela ferait des tables monstrueuses, déja que...

Comme vous le dites, on est sûr de surestimer. Parfois beaucoup. Plus l'écran est épais, plus le BU est élevé, et plus le risque d'erreur est élevé (voir annexe N dans "calculs de dose générées par les rayonnements ionisants"). Mais on peut modérer cela :

lorsque l'on calcule le BU avec une source volumique de grande dimension, seules les premières "tranches" à faible µx en regard du détecteur comptent vraiment, et là le BU reste modeste. Les tranches plus profondes ont des BU "infinis" plus important (par exemple 20000 pour 270 cm d'eau à 150 keV, et il y a pire), mais l'atténuation leur donne de moins en moins de poids. Ainsi le BU moyen n'atteint pas des valeurs trop élevés, ce qui minimise le risque d'erreur.

De même, avec un écran très épais (les 270 cm d'eau, belle piscine), on peut commettre une surestimation importante (qui peut aller jusqu'à 20000 si vous prenez un écran de dette épaisseur, avec une hauteur de 1 cm).
Mais en même temps, vous atténuez en ligne droite de 4E-18. Donc même si vous vous plantez sur le BU, en fait il n'y a plus rien derrière l'écran, alors un picosievert à la place d'un femtosievert, y pas mort d'homme.

C'est entre autre pour ces raisons que nous ne nous étions guère inquiétés de voir dans quelques cas des écart pouvant aller jusqu'à un facteur 2 (en surestimation)entre µshield et dosimex-G. Par contre la possibilité de surestimer d'un facteur très élevé ne semble déranger personne. Du moment que l'on commet tous la même erreur,il n'y a plus d'erreur.

Si vous voulez connaitre le vrai BU, il faut un code Monte-Carlo qui prendra en compte l'ensemble des paramètres géométriques qui impactent le BU : bien sûr le µx, mais aussi la hauteur, la position de l'écran entre la source et le détecteur, et encore tous les effets de ciel et de retrodiffusion où il n'y a pas de "lignes droites", mais quand même du diffusé.

Mais je suis sûr que d'autres apporteront sur ce sujet intéressant et délicat des précisions plus pertinentes.
Bonsoir
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Gluonmou
Contorsionniste
Contorsionniste



MessageSujet: Re: Facteur d'accumulation en dose   Dim 3 Fév 2013 - 0:46

Oui, un dernier truc : dans un code Monte-Carlo, vous pouvez calculer un BU, mais dans l'absolu vous n'en avez pas besoin : le code vous donne directement le résultat final avec la composante directe et diffusée. Le code est conçu pour cela. On le calcule juste pour s'en servir ultérieurement dans un code déterministe.
Re-bonsoir
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michelange
Trapéziste
Trapéziste



MessageSujet: Re: Facteur d'accumulation en dose   Sam 9 Fév 2013 - 11:03

Bonjour Gluonmou,

Gluonmou a écrit:

Il y a visiblement moultes façon de définir un build-up. Entres autre on peut mettre la source, pontuelle ou pas,au contact d'un milieu semi-infini (de 0 à +l'infini) en largeur et infini en hauteur. Dans ce milieu on place la source à la distance µx souhaitée.

Si je vous suis bien il existerait donc plusieurs façons de définir la valeur du build-up majoré obtenue dans le cas d'un milieu semi-infini et ce calcul n'est donc pas normalisable.
Le BU infini n'est qu'un cas particulier du BU majoré.

Gluonmou a écrit:

..."Donc on prend des valeurs de références dit BU "infinis, calculés sur des scenarii de références avec des codes Monte-Carlo, , avec des écrans infini maximisant la diffusion."


Ces valeurs de références particulières dit BU "infinis" seraient donc normalisées en utilisant pour le calcul les codes Monte-Carlo.
Quelle est la référence de cette norme?

Merci.
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Gluonmou
Contorsionniste
Contorsionniste



MessageSujet: Re: Facteur d'accumulation en dose   Sam 9 Fév 2013 - 17:12

Bonjour,

la littérature abonde en articles sur le BU. Certains klowns balèzes en références pourraient nous éclairer sur les plus intéressantes.
Pour ma part la seule norme que je connaisse sur le sujet est la norme ANSANSi 6.4.3 (91) :
http://www.new.ans.org/store/i_240180

mais elle n'est guère prolixe en explications physiques. (3 pages d'explications et 100 pages de tableaux divers et variés)

Cordialement
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