Principes généraux de protection contre l’exposition externe
321
H
1,263·10
–1 cm
2
·g
–1
O
6,372·10
–2 cm
2
·g
–1
Tableau 5.1 – Coefficient d’atténuation massique pour l’hydrogène et l’oxygène.
On considère les fractions massiques de l’hydrogène et de l’oxygène dans
une mole de (H2O) on a : wO = 16/18 et wH = 2/18. On obtient
(
)
(
)
2
1
2
1
16
2
6,372 10
1,263 10
7,07 10 cm2 g
18
18
−
−
−
−
§ ·
§ ·
μ =
×
⋅
+
×
⋅
=
⋅
⋅
¨ ¸
¨ ¸
ρ © ¹
© ¹
On peut aussi exprimer la relation (5.7) sous une autre forme, en utilisant
l’« épaisseur demi » x1/2 ou « l’épaisseur dixième » x1/10, c’est-à-dire l’épaisseur
qui permet d’atténuer le débit de dose initial respectivement d’un facteur 2 ou
10 selon l’expression (5.9).
( )
( )
( )
1/10
1/2
*
*
0
0
*
2
2
10
10
10
10
2
x
x
x
x
H
H
H
d
d
−
−
=
×
=
×
&
(5.9)
D’où l’on tire les expressions suivantes :
1/10
1/2
ln 10
ln 2
et
x
x
=
=
μ
μ
et 1/2
1/10
0,3
x
x
≅
Les épaisseurs dixièmes en fonction de l’énergie des photons incidents existent dans la littérature pour plusieurs matériaux. Dans le cas de radioéléments
émettant des raies poly-énergétiques, il sera plus commode d’utiliser l’épaisseur
dixième du radionucléide considéré. Ces données existent également dans la
littérature et notamment Delacroix et al. [6]. Le tableau 5.2 fournit quelques
valeurs d’épaisseurs dixièmes de plomb et d’acier, issues de cette référence
pour quelques radionucléides.
Épaisseur dixième (en cm)
RN
Plomb
Acier
Eau
Béton
Na 22
3,6
7,9
35,4
15
I 131
1,1
5,8
23
15,3
Co 60
4,5
8,9
38,3
20,3
Cs 137 (Ba 137m)
2,4
7,2
27
16,3
Tableau 5.2 – Épaisseur x1/10 (en cm) pour quelques radionucléides, adapté de [6].
5.4.2 Calcul du mur primaire : cas des faisceaux larges
C’est le cas le plus fréquent dans le domaine de la protection radiologique.
Dans ce cas de figure, les photons diffusés notamment par effet Compton ont
une probabilité de revenir sur l’observateur augmentant ainsi le nombre de
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H
1,263·10
–1 cm
2
·g
–1
O
6,372·10
–2 cm
2
·g
–1
Tableau 5.1 – Coefficient d’atténuation massique pour l’hydrogène et l’oxygène.
On considère les fractions massiques de l’hydrogène et de l’oxygène dans
une mole de (H2O) on a : wO = 16/18 et wH = 2/18. On obtient
(
)
(
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2
1
2
1
16
2
6,372 10
1,263 10
7,07 10 cm2 g
18
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−
−
−
−
§ ·
§ ·
μ =
×
⋅
+
×
⋅
=
⋅
⋅
¨ ¸
¨ ¸
ρ © ¹
© ¹
On peut aussi exprimer la relation (5.7) sous une autre forme, en utilisant
l’« épaisseur demi » x1/2 ou « l’épaisseur dixième » x1/10, c’est-à-dire l’épaisseur
qui permet d’atténuer le débit de dose initial respectivement d’un facteur 2 ou
10 selon l’expression (5.9).
( )
( )
( )
1/10
1/2
*
*
0
0
*
2
2
10
10
10
10
2
x
x
x
x
H
H
H
d
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−
−
=
×
=
×
&
(5.9)
D’où l’on tire les expressions suivantes :
1/10
1/2
ln 10
ln 2
et
x
x
=
=
μ
μ
et 1/2
1/10
0,3
x
x
≅
Les épaisseurs dixièmes en fonction de l’énergie des photons incidents existent dans la littérature pour plusieurs matériaux. Dans le cas de radioéléments
émettant des raies poly-énergétiques, il sera plus commode d’utiliser l’épaisseur
dixième du radionucléide considéré. Ces données existent également dans la
littérature et notamment Delacroix et al. [6]. Le tableau 5.2 fournit quelques
valeurs d’épaisseurs dixièmes de plomb et d’acier, issues de cette référence
pour quelques radionucléides.
Épaisseur dixième (en cm)
RN
Plomb
Acier
Eau
Béton
Na 22
3,6
7,9
35,4
15
I 131
1,1
5,8
23
15,3
Co 60
4,5
8,9
38,3
20,3
Cs 137 (Ba 137m)
2,4
7,2
27
16,3
Tableau 5.2 – Épaisseur x1/10 (en cm) pour quelques radionucléides, adapté de [6].
5.4.2 Calcul du mur primaire : cas des faisceaux larges
C’est le cas le plus fréquent dans le domaine de la protection radiologique.
Dans ce cas de figure, les photons diffusés notamment par effet Compton ont
une probabilité de revenir sur l’observateur augmentant ainsi le nombre de