{"id":16225,"date":"2020-02-01T02:54:20","date_gmt":"2020-02-01T02:54:20","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/quest-ce-que-la-conversion-interne-definition\/"},"modified":"2020-07-16T06:16:19","modified_gmt":"2020-07-16T06:16:19","slug":"quest-ce-que-la-conversion-interne-definition","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/fr\/quest-ce-que-la-conversion-interne-definition\/","title":{"rendered":"Qu’est-ce que la conversion interne – D\u00e9finition"},"content":{"rendered":"
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La conversion interne est un processus \u00e9lectromagn\u00e9tique, par lequel un \u00e9tat nucl\u00e9aire excit\u00e9 se d\u00e9sint\u00e8gre par l’\u00e9mission directe de l’un de ses \u00e9lectrons atomiques.\u00a0La conversion interne est en concurrence avec l’\u00e9mission gamma.\u00a0Dosim\u00e9trie des rayonnements<\/div>\n<\/div>\n
<\/div>\n
\n
\n

Conversion interne<\/h2>\n
\"Conversion<\/a>
Conversion interne suivie d’une \u00e9mission d’\u00e9lectrons Auger.<\/figcaption><\/figure>\n

La conversion interne<\/strong>\u00a0est un processus \u00e9lectromagn\u00e9tique, par lequel un \u00e9tat nucl\u00e9aire excit\u00e9 se d\u00e9sint\u00e8gre par l’\u00a0\u00e9mission directe<\/strong>\u00a0de l’un de ses\u00a0\u00e9lectrons atomiques<\/strong>\u00a0.\u00a0La conversion interne entre en<\/strong>\u00a0comp\u00e9tition avec\u00a0l’\u00e9mission gamma<\/a>\u00a0, mais dans ce cas, les champs \u00e9lectromagn\u00e9tiques multipolaires du\u00a0noyau<\/a>\u00a0n’entra\u00eenent pas l’\u00e9mission d’un rayon gamma, mais les champs interagissent directement avec les \u00e9lectrons atomiques.\u00a0Contrairement \u00e0\u00a0la d\u00e9sint\u00e9gration b\u00eata<\/a>\u00a0, qui est r\u00e9gie par une\u00a0force faible<\/a>\u00a0, l’\u00a0\u00e9lectron<\/a>\u00a0est \u00e9mis par l’atome radioactif, mais pas par le noyau.\u00a0Pour cette raison,\u00a0la conversion interne<\/strong>\u00a0est possible chaque fois que la d\u00e9sint\u00e9gration gamma est possible, sauf dans le cas o\u00f9 l’atome est enti\u00e8rement ionis\u00e9.<\/p>\n

Notez que les\u00a0\u00e9lectrons de haute \u00e9nergie<\/strong>\u00a0r\u00e9sultant de la conversion interne ne sont pas appel\u00e9s particules b\u00eata, car ces derni\u00e8res proviennent de la d\u00e9sint\u00e9gration b\u00eata, o\u00f9 elles sont nouvellement cr\u00e9\u00e9es dans le processus de d\u00e9sint\u00e9gration nucl\u00e9aire.<\/p>\n

Comme on peut le voir, si un\u00a0noyau<\/a>\u00a0se d\u00e9sint\u00e8gre par\u00a0conversion interne<\/strong>\u00a0,\u00a0les\u00a0<\/a>nombres\u00a0<\/a>atomiques<\/a>\u00a0et de\u00a0masse<\/a>\u00a0du noyau fille restent les m\u00eames, mais le noyau fille formera un \u00e9tat \u00e9nerg\u00e9tique diff\u00e9rent du m\u00eame \u00e9l\u00e9ment.\u00a0Ceci est tr\u00e8s similaire \u00e0 la d\u00e9sint\u00e9gration gamma, mais dans ce cas, il n’y a pas de rayon gamma \u00e9mis par un noyau excit\u00e9.<\/p>\n

\u00c9tant donn\u00e9 que le processus laisse une\u00a0vacance<\/strong>\u00a0dans le niveau d’\u00e9nergie \u00e9lectronique d’o\u00f9 provient l’\u00e9lectron, les \u00e9lectrons externes de l’atome\u00a0descendent<\/strong>\u00a0pour remplir les niveaux atomiques inf\u00e9rieurs, et un ou plusieurs\u00a0rayons X caract\u00e9ristiques<\/strong>\u00a0sont g\u00e9n\u00e9ralement \u00e9mis.\u00a0Parfois, les rayons X peuvent interagir avec un autre \u00e9lectron orbital, qui peut \u00eatre \u00e9ject\u00e9 de l’atome.\u00a0Ce deuxi\u00e8me \u00e9lectron \u00e9ject\u00e9 est appel\u00e9\u00a0\u00e9lectron Auger<\/strong><\/a>\u00a0.\u00a0C’est tr\u00e8s similaire \u00e0\u00a0la capture d’\u00e9lectrons<\/a>\u00a0, mais en cas de capture d’\u00e9lectrons, un noyau change de num\u00e9ro atomique.\u00a0En cons\u00e9quence, l’atome \u00e9met ainsi un \u00e9lectron primaire de haute \u00e9nergie, des rayons X caract\u00e9ristiques ou un \u00e9lectron Auger secondaire, dont aucun ne provient de ce noyau.<\/p>\n

Th\u00e9orie de la conversion interne<\/h2>\n

Dans le mod\u00e8le m\u00e9canique quantique de l’\u00e9lectron, il y a une\u00a0probabilit\u00e9 finie<\/strong>\u00a0de trouver l’\u00e9lectron dans le noyau.\u00a0Pendant le processus de conversion interne, la fonction d’onde de l’\u00e9lectron de la coque K (\u00e9lectron de la coque interne) devrait p\u00e9n\u00e9trer le volume du noyau atomique.\u00a0\u00c0 noter que\u00a0les rayons nucl\u00e9aires typiques<\/strong>\u00a0sont de l’ordre de\u00a010 \u00e0\u00a0<\/strong>14<\/sup><\/strong>\u00a0m.\u00a0<\/strong>Dans ce cas, l’\u00e9lectron peut se coupler \u00e0 un noyau excit\u00e9 et prendre directement l’\u00e9nergie de la transition nucl\u00e9aire,\u00a0sans rayon gamma interm\u00e9diaire<\/strong>\u00a0.\u00a0Par cons\u00e9quent, la plupart\u00a0des \u00e9lectrons de conversion internes<\/strong>(ICE) proviennent de la coque K, car ces \u00e9lectrons ont la plus forte probabilit\u00e9 d’\u00eatre dans le noyau.\u00a0Cependant, les \u00e9tats s dans les obus L, M et N peuvent \u00e9galement se coupler aux champs nucl\u00e9aires et provoquer des \u00e9jections de glace de ces obus.<\/p>\n

L’\u00e9nergie de l’\u00e9lectron de conversion interne (ICE) est l’\u00e9nergie de\u00a0transition<\/sub>\u00a0,\u00a0transition<\/sub>\u00a0E\u00a0, moins l’\u00e9nergie de liaison de l’\u00e9lectron orbital, E\u00a0b.e.\u00a0<\/sub>, comme:<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

Par exemple,\u00a0203<\/sup>\u00a0Hg est un nucl\u00e9ide radioactif b\u00eata, qui produit un spectre b\u00eata continu avec une \u00e9nergie maximale de 214 keV.\u00a0Cette d\u00e9croissance produit un \u00e9tat excit\u00e9 du noyau fille\u00a0203<\/sup>\u00a0Tl, qui se d\u00e9sint\u00e8gre ensuite tr\u00e8s rapidement (~ 10\u00a0-10<\/sup>\u00a0s) jusqu’\u00e0 son \u00e9tat fondamental en \u00e9mettant un\u00a0rayon gamma<\/strong>\u00a0d’\u00e9nergie de 279,2 keV\u00a0ou<\/strong>\u00a0un\u00a0\u00e9lectron de conversion interne<\/strong>\u00a0.\u00a0Si nous analysons un spectre de particules b\u00eata, nous pouvons voir le spectre continu typique de particules b\u00eata ainsi que\u00a0des pics \u00e9troits \u00e0 des \u00e9nergies sp\u00e9cifiques<\/strong>\u00a0.\u00a0Ces pics sont produits par\u00a0des \u00e9lectrons de conversion interne<\/strong>\u00a0(ICE).\u00a0Depuis l’\u00a0\u00e9nergie<\/a>\u00a0de\u00a0liaison<\/a>\u00a0des \u00e9lectrons K en\u00a0203<\/sup>Tl s’\u00e9l\u00e8ve \u00e0 85,5 keV, la ligne K a une \u00e9nergie de:<\/p>\n

T\u00a0e<\/sub>\u00a0(K) = 279,2 – 85,5 = 194 keV<\/p>\n

En raison des \u00e9nergies de liaison moindres, les lignes L et M ont des \u00e9nergies plus \u00e9lev\u00e9es.\u00a0\u00c9tant donn\u00e9 que le processus de conversion interne peut interagir avec n’importe lequel des \u00e9lectrons orbitaux, le r\u00e9sultat est un spectre d’\u00e9lectrons de conversion interne qui sera vu comme superpos\u00e9 au spectre d’\u00e9nergie \u00e9lectronique de l’\u00e9mission b\u00eata.\u00a0Ces intensit\u00e9s relatives de ces pics ICE peuvent donner des informations sur le caract\u00e8re \u00e9lectrique multipolaire du noyau et sur le processus de d\u00e9sint\u00e9gration.<\/span><\/p>\n

R\u00e9f\u00e9rence sp\u00e9ciale: Kenneth S. Krane.\u00a0Introduction \u00e0 la physique nucl\u00e9aire, 3e \u00e9dition, Wiley, 1987, ISBN 978-0471805533<\/span><\/p>\n

\"Electrons<\/a><\/p>\n

\u00a0Coefficient de conversion interne<\/span><\/h2>\n

Le\u00a0<\/span>coefficient de conversion interne<\/span><\/strong>\u00a0(ICC),\u00a0<\/span>\u03b1<\/span><\/strong>\u00a0, caract\u00e9rise la comp\u00e9tition entre la conversion interne et l’\u00e9mission de rayons gamma.\u00a0Dans certains cas, la conversion interne est pr\u00e9f\u00e9r\u00e9e \u00e0 la d\u00e9croissance gamma.\u00a0Dans d’autres, cela peut \u00eatre compl\u00e8tement n\u00e9gligeable.\u00a0Le\u00a0<\/span>coefficient de conversion interne<\/span><\/strong>\u00a0est d\u00e9fini comme le rapport du nombre de d\u00e9sint\u00e9grations de conversion interne au nombre de d\u00e9sint\u00e9grations gamma.\u00a0Cet ICC est d\u00e9fini pour chaque enveloppe d’\u00e9lectrons (c’est-\u00e0-dire les enveloppes K, L et M, etc.), de sorte que le rapport total, \u03b1\u00a0<\/span>total<\/span><\/sub>\u00a0, est la somme des ICC pour chaque enveloppe comme:<\/span><\/p>\n

\u03b1\u00a0<\/span>total<\/span><\/sub>\u00a0= \u03b1\u00a0<\/span>K<\/span><\/sub>\u00a0+ \u03b1\u00a0<\/span>L<\/span><\/sub>\u00a0+ \u03b1\u00a0<\/span>M<\/span><\/sub>\u00a0= nombre de CI \/ nombre de d\u00e9sint\u00e9grations gamma<\/span><\/p>\n

Par exemple, dans la d\u00e9sint\u00e9gration de l’\u00e9tat excit\u00e9 \u00e0 35 keV de\u00a0<\/span>125<\/span><\/sup>\u00a0Te (qui est produit par la d\u00e9sint\u00e9gration de 125I), 7% des d\u00e9sint\u00e9grations \u00e9mettent des rayons gamma, tandis que 93% \u00e9mettent une conversion d’\u00e9lectrons.\u00a0Par cons\u00e9quent, un coefficient de conversion interne de cet \u00e9tat excit\u00e9 (\u00a0<\/span>125<\/span><\/sup>\u00a0Te) est ICC = 93\/7 = 13,3.<\/span><\/p>\n

En utilisant le calculateur de coefficient de conversion interne bande-Raman, les ICC peuvent \u00eatre calcul\u00e9s en utilisant les principes de la physique atomique car il d\u00e9pend principalement de la densit\u00e9 des \u00e9lectrons atomiques au centre du noyau.\u00a0Pour augmenter le nombre atomique (Z) et diminuer l’\u00e9nergie des rayons gamma, les coefficients de conversion internes augmentent.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

……………………………………………………………………………………………………………………………….<\/p>\n

Cet article est bas\u00e9 sur la traduction automatique de l’article original en anglais. Pour plus d’informations, voir l’article en anglais. Pouvez vous nous aider Si vous souhaitez corriger la traduction, envoyez-la \u00e0 l’adresse: translations@nuclear-power.com ou remplissez le formulaire de traduction en ligne. Nous appr\u00e9cions votre aide, nous mettrons \u00e0 jour la traduction le plus rapidement possible. Merci<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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