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moitié de celle de N 2 , T 2 N 1 . Après 2 périodes (2T 2 ), l’activité du fils N 2 devient les ¾ de celle du
père N 1 , soit : A 2 = ¾ A 1 .
Au bout d’un temps long devant la période de l’élément fils, T 2 , le taux d’atomes de N 2 produits,
par la désintégration d’autant d’atomes de N 1 , est égal au taux d’atomes de N 2 transformés. Cet état
d’équilibre, qu’appelle équilibre séculaire, entre l’élément père à «vie longue» et son fils à «vie
courte» est atteint au bout de quelques périodes de l’élément fils, approximativement au bout de 7
fois T 2 . Ainsi, e
-λ2t tend vers 0 et la relation (14) s’écrit :
L’élément radioactif père et son descendant ont alors la même activité d’où : A1 = A2
2. Interaction des rayons gamma avec la matière
Les rayons gamma, en tant qu’ondes électromagnétiques, interagissent avec les atomes
environnant selon trois phénomènes principaux : l’effet photoélectrique, l’effet Compton et la
production de paire (Minty, 1997).
A basse énergie, c’est l’effet photoélectrique qui domine, les photons γ sont absorbés par le nuage
électronique et l’énergie est transférée à un électron. Cet électron est éjecté de l’atome et est
caractérisé par de l’énergie cinétique Ec , telle que Ec = hν - E b (avec E b , l’énergie de liaison de
l’électron) (fig.1).
Fig.1: Absorption par effet photo-électrique ( Gambini et Granier, 1997)
En ce qui concerne l’effet Compton, un photon γ incident perd une partie de son énergie originelle
lorsqu’il est dévié de sa trajectoire par le nuage électronique d’un atome (fig. 2). Ce phénomène
d’interaction avec la matière est prépondérant à moyenne énergie, c’est à dire pour toute la gamme
de la spectrométrie gamma concernée par notre étude.
moitié de celle de N 2 , T 2 N 1 . Après 2 périodes (2T 2 ), l’activité du fils N 2 devient les ¾ de celle du
père N 1 , soit : A 2 = ¾ A 1 .
Au bout d’un temps long devant la période de l’élément fils, T 2 , le taux d’atomes de N 2 produits,
par la désintégration d’autant d’atomes de N 1 , est égal au taux d’atomes de N 2 transformés. Cet état
d’équilibre, qu’appelle équilibre séculaire, entre l’élément père à «vie longue» et son fils à «vie
courte» est atteint au bout de quelques périodes de l’élément fils, approximativement au bout de 7
fois T 2 . Ainsi, e
-λ2t tend vers 0 et la relation (14) s’écrit :
L’élément radioactif père et son descendant ont alors la même activité d’où : A1 = A2
2. Interaction des rayons gamma avec la matière
Les rayons gamma, en tant qu’ondes électromagnétiques, interagissent avec les atomes
environnant selon trois phénomènes principaux : l’effet photoélectrique, l’effet Compton et la
production de paire (Minty, 1997).
A basse énergie, c’est l’effet photoélectrique qui domine, les photons γ sont absorbés par le nuage
électronique et l’énergie est transférée à un électron. Cet électron est éjecté de l’atome et est
caractérisé par de l’énergie cinétique Ec , telle que Ec = hν - E b (avec E b , l’énergie de liaison de
l’électron) (fig.1).
Fig.1: Absorption par effet photo-électrique ( Gambini et Granier, 1997)
En ce qui concerne l’effet Compton, un photon γ incident perd une partie de son énergie originelle
lorsqu’il est dévié de sa trajectoire par le nuage électronique d’un atome (fig. 2). Ce phénomène
d’interaction avec la matière est prépondérant à moyenne énergie, c’est à dire pour toute la gamme
de la spectrométrie gamma concernée par notre étude.
