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Qu’est-ce qu’un tube photomultiplicateur – Principe de fonctionnement – Description – Définition

Le fonctionnement des tubes photomultiplicateurs est décrit dans les points suivants: La lumière créée dans le scintillateur frappe la photocathode d’un tube photomultiplicateur, libérant au plus un photoélectron par photon… Dosimétrie des rayonnements

Le fonctionnement des compteurs à scintillation et des tubes photomultiplicateurs est résumé dans les points suivants:

  • Compteur à scintillation - Principe de fonctionnement
    Compteur à scintillation – Principe de fonctionnement. Source: wikipedia.org Licence: domaine public

    Le rayonnement ionisant pénètre dans le scintillateur et interagit avec le matériau du scintillateur. Cela provoque la montée des électrons à un état excité .

  • Les atomes excités du matériau scintillateur se désexcitent et émettent rapidement un photon dans la gamme de lumière visible (ou presque visible). La quantité est proportionnelle à l’énergie déposée par la particule ionisante. Le matériau serait fluorescent.
  • Trois classes de luminophores sont utilisées:
    • cristaux inorganiques,
    • cristaux organiques,
    • phosphores plastiques.
  • La lumière créée dans le scintillateur frappe la photocathode d’un tube photomultiplicateur , libérant au plus un photoélectron par photon.
  • En utilisant un potentiel de tension, ce groupe d’ électrons primaires est accéléré et concentré électrostatiquement de sorte qu’ils frappent la première dynode avec suffisamment d’énergie pour libérer des électrons supplémentaires.
  • Ces électrons secondaires sont attirés et frappent une seconde dynode libérant plus d’électrons. Ce processus se produit dans le tube photomultiplicateur.
  • Chaque impact de dynode suivant libère d’autres électrons, et il y a donc un effet d’amplification de courant à chaque étage de dynode. Chaque étage a un potentiel plus élevé que le précédent pour fournir le champ d’accélération.
  • Le signal primaire est multiplié et cette amplification se poursuit sur 10 à 12 étages.
  • À la dynode finale , suffisamment d’électrons sont disponibles pour produire une impulsion d’une amplitude suffisante pour une amplification supplémentaire. Cette impulsion transporte des informations sur l’énergie du rayonnement incident d’origine. Le nombre de ces impulsions par unité de temps donne également des informations sur l’intensité du rayonnement.

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