{"id":16433,"date":"2020-03-03T20:05:51","date_gmt":"2020-03-03T20:05:51","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/quest-ce-que-la-detection-des-rayonnements-ionisants-directs-definition\/"},"modified":"2020-07-13T09:55:13","modified_gmt":"2020-07-13T09:55:13","slug":"quest-ce-que-la-detection-des-rayonnements-ionisants-directs-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/fr\/quest-ce-que-la-detection-des-rayonnements-ionisants-directs-definition\/","title":{"rendered":"Qu’est-ce que la d\u00e9tection des rayonnements ionisants directs – D\u00e9finition"},"content":{"rendered":"
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D\u00e9tection des rayonnements ionisants directs.\u00a0Les particules charg\u00e9es (noyaux atomiques, \u00e9lectrons, positrons, protons, muons, etc.) peuvent ioniser les atomes directement par interaction fondamentale \u00e0 travers la force de Coulomb.\u00a0Dosim\u00e9trie des rayonnements<\/div>\n<\/div>\n
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Les particules charg\u00e9es (\u00a0noyaux atomiques, \u00e9lectrons, positrons, protons, muons, etc.<\/strong>\u00a0) peuvent ioniser les atomes directement par interaction fondamentale \u00e0 travers la force de Coulomb si elle transporte suffisamment d’\u00e9nergie cin\u00e9tique.\u00a0Ces particules doivent se d\u00e9placer \u00e0 des vitesses relativistes pour atteindre l’\u00e9nergie cin\u00e9tique requise.\u00a0M\u00eame les photons (rayons gamma et rayons X) peuvent ioniser les atomes directement (bien qu’ils soient \u00e9lectriquement neutres) gr\u00e2ce \u00e0 l’effet photo\u00e9lectrique et \u00e0 l’effet Compton, mais l’ionisation secondaire (indirecte) est beaucoup plus importante.<\/p>\n

D\u00e9tection de particules alpha<\/h2>\n

La d\u00e9tection du rayonnement alpha<\/strong><\/a>\u00a0est tr\u00e8s sp\u00e9cifique, car\u00a0les particules alpha<\/a>\u00a0ne parcourent que quelques centim\u00e8tres dans l’air mais d\u00e9posent toutes leurs \u00e9nergies le long de leurs courts trajets, donc la quantit\u00e9 d’\u00e9nergie transf\u00e9r\u00e9e est tr\u00e8s \u00e9lev\u00e9e.<\/p>\n

Afin de d\u00e9crire les principes de d\u00e9tection du rayonnement alpha, nous devons comprendre l’\u00a0interaction du rayonnement avec la mati\u00e8re<\/a>\u00a0.\u00a0Chaque type de particule interagit de mani\u00e8re diff\u00e9rente, nous devons donc d\u00e9crire s\u00e9par\u00e9ment l’interaction des particules alpha (rayonnement sous forme de flux de ces particules).<\/p>\n

D\u00e9tection d’Alpha \u00e0 l’aide de semi-conducteurs – D\u00e9tecteurs \u00e0 bande de silicium<\/h3>\n
\"d\u00e9tecteur<\/a>
D\u00e9tecteur de bande de silicine Source: micronsemiconductor.co.uk<\/figcaption><\/figure>\n

Les d\u00e9tecteurs \u00e0 base de silicium sont tr\u00e8s bons pour suivre les particules charg\u00e9es.\u00a0Un d\u00e9tecteur de bande de silicium est un agencement d’implants en forme de bande agissant comme des \u00e9lectrodes de collecte de charge.<\/p>\n

D\u00e9tecteurs \u00e0 bande de silicone<\/strong><\/a>\u00a05 x 5 cm\u00a02<\/sup>dans la zone sont assez courantes et sont utilis\u00e9es en s\u00e9rie (tout comme les plans des MWPC) pour d\u00e9terminer les trajectoires des particules charg\u00e9es \u00e0 des pr\u00e9cisions de position de l’ordre de plusieurs \u03bcm dans la direction transversale.\u00a0Plac\u00e9s sur une tranche de silicium enti\u00e8rement appauvrie et faiblement dop\u00e9e, ces implants forment un r\u00e9seau unidimensionnel de diodes.\u00a0En connectant chacune des bandes m\u00e9tallis\u00e9es \u00e0 un amplificateur sensible \u00e0 la charge, un d\u00e9tecteur sensible \u00e0 la position est construit.\u00a0Des mesures de position bidimensionnelles peuvent \u00eatre obtenues en appliquant une bande suppl\u00e9mentaire comme du dopage sur la face arri\u00e8re de la plaquette en utilisant une technologie double face.\u00a0De tels dispositifs peuvent \u00eatre utilis\u00e9s pour mesurer de petits param\u00e8tres d’impact et ainsi d\u00e9terminer si une particule charg\u00e9e provient d’une collision primaire ou \u00e9tait le produit de d\u00e9sint\u00e9gration d’une particule primaire qui a parcouru une petite distance de l’interaction d’origine, puis s’est d\u00e9sint\u00e9gr\u00e9e.<\/p>\n

D\u00e9tection de particules b\u00eata<\/h2>\n

La d\u00e9tection du rayonnement b\u00eata<\/strong><\/a>\u00a0\u00a0est tr\u00e8s sp\u00e9cifique, car\u00a0\u00a0les particules b\u00eata<\/a>\u00a0\u00a0sont plus p\u00e9n\u00e9trantes que les particules alpha.\u00a0En revanche, une fine plaque d’aluminium peut les arr\u00eater.<\/p>\n

Afin de d\u00e9crire les principes de d\u00e9tection du rayonnement b\u00eata, nous devons comprendre l’\u00a0\u00a0interaction du rayonnement avec la mati\u00e8re<\/a>\u00a0.\u00a0Chaque type de particule interagit de mani\u00e8re diff\u00e9rente, nous devons donc d\u00e9crire s\u00e9par\u00e9ment l’interaction des particules b\u00eata (rayonnement sous forme de flux de ces particules).<\/p>\n

D\u00e9tection du rayonnement b\u00eata \u00e0 l’aide d’un compteur \u00e0 scintillation<\/span><\/h3>\n

Les compteurs \u00e0 scintillation<\/span><\/strong><\/a>\u00a0\u00a0sont utilis\u00e9s pour mesurer le rayonnement dans une vari\u00e9t\u00e9 d’applications, y compris les appareils de mesure de rayonnement portatifs, la surveillance du personnel et de l’environnement pour la\u00a0<\/span>\u00a0contamination radioactive<\/span><\/a>\u00a0, l’imagerie m\u00e9dicale, les tests radiom\u00e9triques, la s\u00e9curit\u00e9 nucl\u00e9aire et la s\u00e9curit\u00e9 des centrales nucl\u00e9aires.\u00a0Ils sont largement utilis\u00e9s car ils peuvent \u00eatre fabriqu\u00e9s \u00e0 peu de frais mais avec une bonne efficacit\u00e9, et peuvent mesurer \u00e0 la fois l’intensit\u00e9 et l’\u00e9nergie du rayonnement incident.<\/span><\/p>\n

Les compteurs \u00e0 scintillation peuvent \u00eatre utilis\u00e9s pour d\u00e9tecter\u00a0\u00a0les rayonnements\u00a0<\/a><\/span>alpha<\/span><\/a>\u00a0,\u00a0\u00a0<\/span>b\u00eata<\/span><\/a>\u00a0et\u00a0\u00a0<\/span>gamma<\/span><\/a>\u00a0.\u00a0Ils peuvent \u00e9galement \u00eatre utilis\u00e9s pour la\u00a0\u00a0<\/span>d\u00e9tection de neutrons<\/span><\/a>\u00a0.\u00a0\u00c0 ces fins, diff\u00e9rents scintillateurs sont utilis\u00e9s.<\/span><\/p>\n