Évaluation des sources de l’exposition externe
273
On observe sur la figure 4.16 la variation du rendement de freinage notamment à basse énergie comme Z. La figure 4.17 montre que le rendement de
freinage varie, notamment à basse énergie, comme E. Donc, en première approximation
.
ZT
η ∝
En rappelant que E = T·η, on peut en déduire, en première approximation, que :
tr
4
5,76 10
K
E
− §
·
μ
=
⋅
Φ
¨
¸
ρ
©
¹
&
& Ù
( )
2
tr
K ZiT μ
∝
ρ
&
.
Le débit de kerma dû à un rayonnement de freinage d’un faisceau
d’électrons d’énergie cinétique T d’intensité i, interagissant avec un matériau
de numéro atomique Z, varie donc linéairement avec le numéro atomique Z,
l’intensité i et avec le carré de l’énergie cinétique des électrons.
Il n’existe pas de calcul analytique simple pour l’estimation du kerma. Aussi le recours à une méthode Monte-Carlo pour cette estimation est-il nécessaire. Cette méthode a été appliquée afin d’en déduire des abaques pour
l’estimation du kerma pour différent cas. Ces résultats sont présentés dans les
paragraphes suivants.
4.7.2 Cas des générateurs de rayons X
Les générateurs de rayons X sont usités dans les domaines de la médecine
(notamment en radiologie) ou de l’industrie (contrôles non destructifs, cristallographie, fluorescence…). La production de rayonnements par ces installations
reste la même, c’est-à-dire l’interaction d’électrons produite sur une cible de
numéro atomique élevé entraînant la génération de photons de freinage. La
figure 4.18 donne un schéma d’un générateur X. Les électrons sont produits
sur la cathode par un filament chauffé. Dans un tube à vide, une haute tension
est appliquée entre la cathode et l’anode induisant un champ électrique dans
lequel les électrons sont accélérés. Les électrons interagissent alors avec l’anode
produisant des photons de freinage. Une fenêtre en béryllium permet l’émission
des photons de freinage dans une direction privilégiée. Une filtration peut être
ajoutée pour modifier le spectre en sortie de tube.
photons
Vide
+
électrons
Anode (cible)
tension positive
cathode (filament)
gaine blindée
filtration
refroidissement
eau de
fenêtre de sortie (Be)
Figure 4.18 – Schéma d’un générateur X.
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On observe sur la figure 4.16 la variation du rendement de freinage notamment à basse énergie comme Z. La figure 4.17 montre que le rendement de
freinage varie, notamment à basse énergie, comme E. Donc, en première approximation
.
ZT
η ∝
En rappelant que E = T·η, on peut en déduire, en première approximation, que :
tr
4
5,76 10
K
E
− §
·
μ
=
⋅
Φ
¨
¸
ρ
©
¹
&
& Ù
( )
2
tr
K ZiT μ
∝
ρ
&
.
Le débit de kerma dû à un rayonnement de freinage d’un faisceau
d’électrons d’énergie cinétique T d’intensité i, interagissant avec un matériau
de numéro atomique Z, varie donc linéairement avec le numéro atomique Z,
l’intensité i et avec le carré de l’énergie cinétique des électrons.
Il n’existe pas de calcul analytique simple pour l’estimation du kerma. Aussi le recours à une méthode Monte-Carlo pour cette estimation est-il nécessaire. Cette méthode a été appliquée afin d’en déduire des abaques pour
l’estimation du kerma pour différent cas. Ces résultats sont présentés dans les
paragraphes suivants.
4.7.2 Cas des générateurs de rayons X
Les générateurs de rayons X sont usités dans les domaines de la médecine
(notamment en radiologie) ou de l’industrie (contrôles non destructifs, cristallographie, fluorescence…). La production de rayonnements par ces installations
reste la même, c’est-à-dire l’interaction d’électrons produite sur une cible de
numéro atomique élevé entraînant la génération de photons de freinage. La
figure 4.18 donne un schéma d’un générateur X. Les électrons sont produits
sur la cathode par un filament chauffé. Dans un tube à vide, une haute tension
est appliquée entre la cathode et l’anode induisant un champ électrique dans
lequel les électrons sont accélérés. Les électrons interagissent alors avec l’anode
produisant des photons de freinage. Une fenêtre en béryllium permet l’émission
des photons de freinage dans une direction privilégiée. Une filtration peut être
ajoutée pour modifier le spectre en sortie de tube.
photons
Vide
+
électrons
Anode (cible)
tension positive
cathode (filament)
gaine blindée
filtration
refroidissement
eau de
fenêtre de sortie (Be)
Figure 4.18 – Schéma d’un générateur X.