Principes généraux de protection contre l’exposition externe
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teur de protection infinie. Il convient donc d’attirer l’attention du lecteur sur
les limitations de cette approche pénalisante ne reflétant pas toujours une
caractérisation fidèle de la composante diffusée, notamment pour des protections de petites dimensions.
On trouve de nombreuses références de valeurs tabulées de build-up dans la
littérature, comme par exemple la norme ANSI [2]. Celle-ci présente ces facteurs pour un grand nombre de matériaux, pour des énergies de photons de
15 keV à 15 MeV et pour des épaisseurs de 0,5 à 40 longueurs de relaxation.
Par exemple, le tableau 5.3, extrait de cette norme, donne pour différents
matériaux (eau, béton, plomb) les build-up en fonction de l’énergie et de la
valeur du nombre de libre parcours moyen (MFP) (μx).
La figure 5.7 donne les courbes de build-up dans l’eau et le plomb pour les
énergies 0,1, 1 et 10 MeV.
0
2
4
6
8
1 0
1
10
100
0,1 MeV
1 MeV
build-up dans l'eau
Nombre de longueur de relaxation (ȝx) - MFP
10 MeV
0
2
4
6
8
1 0
1
10
100
10 MeV
1 MeV
0,1 MeV
build-up dans le plomb
Nombre de longueur de relaxation (ȝx) - MFP
Figure 5.7 – Build-up dans l’eau et le plomb pour 0,1, 1 et 10 MeV (d’après les données de [2]).
On remarque que pour l’eau, le build-up est d’autant plus grand que
l’énergie est faible. Ceci corrobore les enseignements de la figure 5.6 montrant
que la diffusion est plus importante à faible énergie. Pour le plomb, cette constatation n’est pas vérifiée pour 1 et 10 MeV. Ceci est dû à la forte atténuation
du plomb qui défavorise la diffusion en dehors du faisceau primaire.
Outre des valeurs tabulées, il existe des expressions analytiques de build-up
issues d’interpolation de diverses tables de la littérature. L’intérêt de ces expressions réside dans leur utilisation simple, notamment au travers de méthodes de calcul numérique de type déterministe.
L’une de ces expressions usitées est le build-up de Taylor donné par
l’équation (5.13).
( )
e
(1
)e
x
x
B x
A
A
−αμ
−βμ
μ =
+ −
(5.13)
Ces coefficients sont disponibles dans [2]. Un exemple de valeurs de A, α et
β pour le plomb, le fer, l’eau et le béton ordinaire est représenté en fonction de
l’énergie des photons incidents dans la figure 5.8.
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teur de protection infinie. Il convient donc d’attirer l’attention du lecteur sur
les limitations de cette approche pénalisante ne reflétant pas toujours une
caractérisation fidèle de la composante diffusée, notamment pour des protections de petites dimensions.
On trouve de nombreuses références de valeurs tabulées de build-up dans la
littérature, comme par exemple la norme ANSI [2]. Celle-ci présente ces facteurs pour un grand nombre de matériaux, pour des énergies de photons de
15 keV à 15 MeV et pour des épaisseurs de 0,5 à 40 longueurs de relaxation.
Par exemple, le tableau 5.3, extrait de cette norme, donne pour différents
matériaux (eau, béton, plomb) les build-up en fonction de l’énergie et de la
valeur du nombre de libre parcours moyen (MFP) (μx).
La figure 5.7 donne les courbes de build-up dans l’eau et le plomb pour les
énergies 0,1, 1 et 10 MeV.
0
2
4
6
8
1 0
1
10
100
0,1 MeV
1 MeV
build-up dans l'eau
Nombre de longueur de relaxation (ȝx) - MFP
10 MeV
0
2
4
6
8
1 0
1
10
100
10 MeV
1 MeV
0,1 MeV
build-up dans le plomb
Nombre de longueur de relaxation (ȝx) - MFP
Figure 5.7 – Build-up dans l’eau et le plomb pour 0,1, 1 et 10 MeV (d’après les données de [2]).
On remarque que pour l’eau, le build-up est d’autant plus grand que
l’énergie est faible. Ceci corrobore les enseignements de la figure 5.6 montrant
que la diffusion est plus importante à faible énergie. Pour le plomb, cette constatation n’est pas vérifiée pour 1 et 10 MeV. Ceci est dû à la forte atténuation
du plomb qui défavorise la diffusion en dehors du faisceau primaire.
Outre des valeurs tabulées, il existe des expressions analytiques de build-up
issues d’interpolation de diverses tables de la littérature. L’intérêt de ces expressions réside dans leur utilisation simple, notamment au travers de méthodes de calcul numérique de type déterministe.
L’une de ces expressions usitées est le build-up de Taylor donné par
l’équation (5.13).
( )
e
(1
)e
x
x
B x
A
A
−αμ
−βμ
μ =
+ −
(5.13)
Ces coefficients sont disponibles dans [2]. Un exemple de valeurs de A, α et
β pour le plomb, le fer, l’eau et le béton ordinaire est représenté en fonction de
l’énergie des photons incidents dans la figure 5.8.