Détection de rayonnements et instrumentation nucléaire

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Description

  • Titre : Détection de rayonnements et instrumentation nucléaire
  • Auteur : Lyoussi, Abdallah
  • Édition : EDP Sciences
  • ISBN : 9782759800186

Dans ce livre scientifique et technique, traitant de la détection et de la mesure de rayonnements nucléaires, thématique pluridisciplinaire, nous présentons les principes physiques de fonctionnement, les performances, les limitations et les domaines d'utilisation des principaux détecteurs dédiés que sont notamment les détecteurs à remplissage gazeux, les scintillateurs et les semi-conducteurs.Un rappel des mécanismes d'interaction des différents types de rayonnements avec la matière et de leurs principes physiques de base est donné préalablement. Des éléments fondamentaux et indispensables de statistiques appliquées à la mesure de rayonnements sont présentés. Des notions essentielles sur les chaînes électroniques d'acquisition et de traitement sont aussi exposées. Y figurent ensuite des exemples d'application et d'utilisation des détecteurs de rayonnements pour les besoins de méthodes de mesure nucléaire ou encore de contrôle-commande de réacteurs nucléaires de puissance de type REP. Enfin, chaque chapitre de cet ouvrage s'achève par une série d'exercices. Ce livre est conçu à l'attention des élèves-ingénieurs de Génie Atomique. Il peut aussi être destiné aux étudiants en dernière année d'école d'ingénieurs ou en deuxième année de master ainsi qu'aux ingénieurs et physiciens concernés par l'instrumentation et la mesure nucléaire.ExtraitExtrait de l'introduction La détection de rayonnements nucléaires passe obligatoirement par leur interaction avec le milieu détecteur. Ces interactions génèrent directement ou indirectement des charges électriques lesquelles, une fois collectées sont (pré)amplifiées et converties en signaux électriques. Cette opération est rendue possible grâce à la polarisation électrique du détecteur conduisant à l'établissement d'un champ électrique responsable du mouvement des charges produites et de leur collection. D'une manière générale la détection et la mesure de rayonnements est un processus à plusieurs étapes comme le montre le synoptique de la figure 1.1. Il s'agit dans un premier temps de faire interagir le rayonnement incident utile avec le milieu détecteur après qu'il ait franchi l'espace «source-détecteur». Ces interactions sont ensuite converties en impulsions électriques qui sont traitées électroniquement et acheminées vers une unité d'acquisition et d'analyse. On obtient ainsi un premier résultat appelé grandeur brute ou grandeur mesurée. Celle-ci sera ensuite traitée et analysée pour être notamment utilisée pour accéder à ce qu'on appelle la grandeur recherchée. C'est typiquement l'exemple de la mesure d'un rayonnement de décroissance radioactive issu d'une source isotopique. Le résultat obtenu directement, à savoir un comptage ou un taux de comptage, ne permet l'accès à l'activité de la source qu'au moyen d'un traitement approprié prenant notamment en compte la sensibilité de détection, la distance source-détecteur, le bruit de fond... en somme l'utilisation d'une fonction de transfert qui permet de passer de la grandeur mesurée (ou à mesurer) à la grandeur recherchée (figure 1.1).

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