rayons ionisants

Question 1

 RI = classés en:

Answer 1

• Rayonnements directement ionisants : particules chargées
• Rayonnements indirectement ionisants: X , γ, neutres et UV énergétiques

Question 2

transfert d’énergie

Answer 2

Pour quantifier les quantités d’énergie transférée, les physiciens ont introduit le TEL, transfert linéique d’énergie : TEL = dE/dL, exprimé en KeV/μm dans l’eau.
On définit également: la densité linéique d’ionisation (DLI) comme étant:
le nombre de paires d’ions crées par unité de longueur
Si W = énergie nécessaire pour créer une paire d’ions, alors: TEL = DLI x W

Question 3

 Sont aussi classés en rayonnements chargés et non chargés (tableau):

Answer 3

• Rayonnements non chargés
  Rayonnements particulaires : neutrons.
  ○ Rayonnements EM : photons X et γ.
  Rayonnements chargés :
  Particules légères : e- ○ .
  ○ Particules lourdes : protons, fragments de fission, α.

Question 4

interaction des pcl avec la matière

Answer 4

Particules chargées lourdes PCL :
Interaction avec les e- * :
Elles interagissent obligatoirement avec les e - surtout et les noyaux atomiques, puisqu’elles
sont chargées positivement. Il y a soit attraction, soit répulsion induisant des excitations et ionisations des atomes du milieu
Transfert d’une partie de l’energie cinetique ux e- de la matière.
Arrachement d’électrons-> e-  secondaires ( ionisations)
 Excitation électronique.
 Trajectoire des PCL rectiligne, peu modifiée.
 Fin du parcours de PCL marquée par une augmentation de DLI.
C’est des interactions coulombiennes, inélastiques, caractérisées par :

Question 5

Les rayonnement X sont

Answer 5

Les rayonnement X sont émis lors du freinage d’un faisceau d’e-

(lors d’interaction avec des

noyaux) et lors du retour à l’état fondamental d’un atome excité.
Les rayonnements γ sont émis lors de la transition d’un état excité à un état stable.
Les photons sont caractérisés par une fréquence v, une longueur d’onde λ ainsi qu’une énergie
E = hv. Leurs interaction avec la matière sont aléatoires.
Atténuation d’un faisceau de photons :

Question 6

Effet photo électrique :

Answer 6

Effet photo électrique :
Le photon interagit avec un e- de la couche interne. Le photon disparait et donne toute son Energie à l’e-
, qui quitte l’atome et devient alors photo électron. Ainsi, Ec = hv - El. L’atome devient
excité. Pour retourner à un état plus stable, l’atome procède à un réarrangement électronique,
émet des photons X et parfois les e- AUGER.
conditions
* hv > El.
* Electrons K+++, L++, M+…

Question 7

Le photon incident est fait

Answer 7

Le photon incident est fait par un certain nombre de faisceaux. Lors de la traversé de la
matière (d’épaisseur X et de surface de contact S), le photon peut être absorbé totalement,
transmis sans déviation sans interaction ou diffusé.
Si N0 est le nombre de photons incidents sur la surface S de la matière d’épaisseur X, et NX le
nombre de photons sortant de X (n’ayant pas interagit avec la matière), on a :
NX = N0.e-μX, avec μ probabilité d’interaction par unité de longueur (ou coef d’atténuation
linéaire total) en cm-1
.

La couche de demi atténuation CDA est l’épaisseur X nécessaire pour atténué la moitié du
faisceau incident N0 : CDA = ln(2) / μ.