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Physique appliquée à l’exposition externe : dosimétrie et radioprotection
Spectromètre multisphère (« sphère de Bonner »)
Les détecteurs contenant du
6
Li,
10
B ou
3 He comme nous l’avons admis présentent une efficacité très importante vis-à-vis de la détection des neutrons
thermiques. Pour les rendre sensibles aux neutrons rapides, ils sont introduits
dans des massifs très hydrogénés (e.g. polyéthylène), ralentissant les neutrons
et les amenant à des énergies thermiques comme dans le cas des longs compteurs décrits précédemment. Bramblett, Ewing et Bonner [7] ont imaginé un
système composé de sphères isocentriques de différentes dimensions permettant
de fractionner la réponse à une fluence de neutron donnée pour accéder à la
distribution spectrale en énergie de cette dernière. Ce système multisphère est
aussi dénommé « sphère de Bonner ». La figure 2.50 donne la réponse d’un
détecteur
3
He dans des sphères de différentes dimensions en fonction de
l’énergie des neutrons. L’équation (2.86) du détecteur à protons de recul reste
d’application et la grandeur d’intérêt ΦE se calcule par bande d’énergie, en
résolvant un système matriciel.
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0
φ=40,64 cm
φ=30,48 cm
φ=25,4 cm
φ=20,32 cm
φ=15,24 cm
φ=7,62 cm
R
Φ
(cm
2
)
Energie des neutrons (MeV)
3
He nu
φ=12,7 cm
Figure 2.50 – Réponse en fluence d’un détecteur
3
He dans des sphères de (CH2)n de
différentes dimensions (d’après les données de [57]).
Ce système permet d’obtenir des spectres de neutrons pour des énergies de
quelques eV à 20 MeV. La figure 2.51 compare le spectre neutrons de PuO2
pour différents types de spectromètres. On note que les spectres sont semblables si ce n’est que la partie basse énergie n’est obtenue que par le spectromètre sphère de Bonner.
Physique appliquée à l’exposition externe : dosimétrie et radioprotection
Spectromètre multisphère (« sphère de Bonner »)
Les détecteurs contenant du
6
Li,
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B ou
3 He comme nous l’avons admis présentent une efficacité très importante vis-à-vis de la détection des neutrons
thermiques. Pour les rendre sensibles aux neutrons rapides, ils sont introduits
dans des massifs très hydrogénés (e.g. polyéthylène), ralentissant les neutrons
et les amenant à des énergies thermiques comme dans le cas des longs compteurs décrits précédemment. Bramblett, Ewing et Bonner [7] ont imaginé un
système composé de sphères isocentriques de différentes dimensions permettant
de fractionner la réponse à une fluence de neutron donnée pour accéder à la
distribution spectrale en énergie de cette dernière. Ce système multisphère est
aussi dénommé « sphère de Bonner ». La figure 2.50 donne la réponse d’un
détecteur
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He dans des sphères de différentes dimensions en fonction de
l’énergie des neutrons. L’équation (2.86) du détecteur à protons de recul reste
d’application et la grandeur d’intérêt ΦE se calcule par bande d’énergie, en
résolvant un système matriciel.
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φ=25,4 cm
φ=20,32 cm
φ=15,24 cm
φ=7,62 cm
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Energie des neutrons (MeV)
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He nu
φ=12,7 cm
Figure 2.50 – Réponse en fluence d’un détecteur
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He dans des sphères de (CH2)n de
différentes dimensions (d’après les données de [57]).
Ce système permet d’obtenir des spectres de neutrons pour des énergies de
quelques eV à 20 MeV. La figure 2.51 compare le spectre neutrons de PuO2
pour différents types de spectromètres. On note que les spectres sont semblables si ce n’est que la partie basse énergie n’est obtenue que par le spectromètre sphère de Bonner.