Objectif 4-5 : interactions particules chargées et non chargées et matière Flashcards
dire les deux types de rayonnement ionisant et les particules associées
directement ionisant: particules chargées (e-, p+)
indirectement ionisant: particules neutres (photons, neutrons)
c’est quoi le paramètre d’impact dans le contexte d’interaction particule chargée et matière
la distance entre la particule chargée et le centre de l’atome
expliquer les interactions lorsque le paramètre d’impact est vraiment plus grand que le rayon de l’atome (collisions douces)
l’é influence l’ensemble de l’atome: déforme: peut être ionisé, excité
transfère une petite quantité d’énergie
quel type d’interaction avec les particules chargées se produit la majorité du temps, quelle proportion de l’énergie transférée fournit-elle
paramètre d’impact est vraiment plus petit que le rayon de l’atome
1/2 E transférée
expliquer les interactions lorsque le paramètre d’impact est similaire au rayon atomique
l’é interagit avec un seul é atomique
cet é peut être éjecté: rayon delta qui amène donc l’énergie transférée plus loin
se produit moins souvent que collisions douces
compte pour environ 1/2 E tr
expliquer les interaction lorsque le paramètre d’impact est plus petit que le rayon atomique (passe près du noyau) avec un é
compte 2-3%
é interragit avec noyau et émet photon (rayon X)
c’est du rayonnement de freinage (bremsstralung)
négligeable à faible Z comme corps humain pour é de moins de 10 MeV
expliquer les interaction lorsque le paramètre d’impact est plus petit que le rayon atomique (passe près du noyau) avec chargées lourdes
collision directe avec noyau possible,
la particule est retirée du faisceau
émission de rayon gamma et/ou nucléons
néglige en contexte de physique médicale
c’est quoi le pouvoir d’arrêt
taux de perte d’énergie d’un faisceau de particules chargées dans un milieu
de quoi dépend le pouvoir d’arrêt radiatif, proportionnel à quoi, on l’ignore pour quelle particule?
dépend de Z, de la masse, de la charge et de l’énergie cinétique de la particule incidente
proportionnel à TZ**2q/Am
puisque proton grande masse ignore
de quoi dépend le pouvoir d’arrêt collisionnel
quels sont les éléments de l’équation, leur propriété
dépend quantité d’énergie cinétique qui peut être transférée à un é atomique à chaque collision
cette proportion est grande pour des petites particules incidentes
inversement prop vitesse au carré
dépend pas de la masse de la particule incidente
dépend du Z/A du milieu et du potentiel d’excitation moyen
proportionnel à la charge de la particule au carré
expliquer le pic de bragg
c’est avec le protons seulement
le pouvoir d’arrêt est inversement proportionnel à la vitesse du proton, donc lorsque leur vitesse est presque nulle ils déposent leur énergie là
quelles sont les approx faites pour la portée CSDA
pour quelle particule c’est bon, quelle moins bon
la particule se déplace en ligne droite
sa décélération est cst
bon: proton
pas bon: é car pas ligne droite
comportement des é vs proton vs positron dans la matière
proton: portion pouvoir arrêt radiatif quasi-nulle, parcours linéaire, faible transfert d’énergie à chaque collision, tous s’arrêtent envirion au même endroit
é: portion radiative importante pour haut Z, parcours chaotique, diffusion jusqu’à pi/2, jusqu’à 50% de l’énergie peut être transférée à chaque collision
positron: s’ahinile rapidement
c’est quoi le coefficient d’atténuation linéaire totale
à quel point le milieu atténue le faisceau de photon, on fait la somme des coeff des 3 types d’interaction qui transfèrent de l’énergie
quels sont les 5 interactions d’intérêt pour photon-matière?
Lesquels transfèrent de l’énergie aux é
diffusion rayleigh
interaction photonucléaire
transfèrent E:
effet photoélectrique
diffusion compton
production paires
décrire diffustion rayleigh
photon interragit avec le nuage d’é en entier: absorbé puis réémis avec autre angle
décrire photoelectrique
photon interragit é et ionise: toute l’E transmise (-Eliaison pour ioniser)
décrire effet compton
à des énergies de photons élevées, photon arrive et ionise é, mais celui-ci absorbe pas toute l’énergie: photon réémis à angle diff
plus haute énergies diffusé plus vers avant
décrire production paires
photon donne toute son énergie à produire é et e+. seuil de 1.022MeV
e+ s’hahinile ensuite : 2 photons de 511KeV
décrire interaction photonucléaire
photon abs noya: excite le noyau qui se libère de l’énergie en émettant un rayon gamma (plus basses énergie de photon incident) ou émission neutron
