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Physique appliquée à l’exposition externe : dosimétrie et radioprotection
D’après le chapitre 4, le débit d’équivalent de dose ambiant à un mètre
d’une source de
60
Co est de 0,351 mSv·h
–1
·GBq
–1 . Ainsi, pour 10 TBq, le résultat est
( )
*
1
0 10
3,51 Sv h .
H
−
=
⋅
D’après (5.17), le facteur de transmission recherché est de
( )
( )
( )
*
2
6
2
5
*
0
10
5 10
5
,
3 , 5 1 0
3,51
10
H
d
T x E
H
−
−
×
⋅
×
μ
=
=
=
⋅
&
D’après la figure 5.11, pour une telle transmission, il faut interposer une
épaisseur de mur de 100 cm de béton ordinaire.
Facteur de transmission pour un spectre de freinage (générateur X)
Pour un spectre de photons de freinage issu d’électrons d’énergies de 25 à
150 keV sur une cible de conversion (cas d’un générateur X), la NCRP [30]
donne une équation paramétrique (5.18) permettant de calculer le facteur de
transmission pour différents matériaux (figure 5.13).
1
1
exp(
)
T
x
− γ
ª
º
§
·
β
β
=
+
αγ −
«
»
¨
¸
α
α
©
¹
¬
¼
(5.18)
À noter que l’expression (5.19) donnant l’épaisseur x peut être déduite de
cette équation (5.18). Les paramètres α, β, γ sont donnés dans le tableau 5.5.
1 ln
1
T
x
−γ
ª
º
β
+
«
»
α
=
× «
»
αγ
β
«
»
+
«
»
α
¬
¼
(5.19)
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
10
-10
10
-9
10
-8
10
-7
10
-6
10
-5
10
-4
10
-3
10
-2
10
-1
10
0
140 kVp
100 kVp
70 kVp
50 kVp
T
épaisseur de plomb (mm)
30 kVp
0
50
100
150
200
250
300
10
-10
10
-9
10
-8
10
-7
10
-6
10
-5
10
-4
10
-3
10
-2
10
-1
10
0
140 kVp
100 kVp
70 kVp
50 kVp
T
épaisseur de béton (mm)
30 kVp
Figure 5.13 – Courbes de transmission obtenues avec la méthode de la NCRP [30],
équation (5.18), pour le plomb et le béton.
À titre d’exemple, calculons l’épaisseur de plomb nécessaire à l’obtention
d’un débit d’équivalent de dose ambiant sous 10 mm de 0,5 μSv/h à 1,5 m,
pour un générateur X de 50 kV et 5 mA avec une anode de tungstène et une
filtration de 1 mm d’aluminium.
Physique appliquée à l’exposition externe : dosimétrie et radioprotection
D’après le chapitre 4, le débit d’équivalent de dose ambiant à un mètre
d’une source de
60
Co est de 0,351 mSv·h
–1
·GBq
–1 . Ainsi, pour 10 TBq, le résultat est
( )
*
1
0 10
3,51 Sv h .
H
−
=
⋅
D’après (5.17), le facteur de transmission recherché est de
( )
( )
( )
*
2
6
2
5
*
0
10
5 10
5
,
3 , 5 1 0
3,51
10
H
d
T x E
H
−
−
×
⋅
×
μ
=
=
=
⋅
&
D’après la figure 5.11, pour une telle transmission, il faut interposer une
épaisseur de mur de 100 cm de béton ordinaire.
Facteur de transmission pour un spectre de freinage (générateur X)
Pour un spectre de photons de freinage issu d’électrons d’énergies de 25 à
150 keV sur une cible de conversion (cas d’un générateur X), la NCRP [30]
donne une équation paramétrique (5.18) permettant de calculer le facteur de
transmission pour différents matériaux (figure 5.13).
1
1
exp(
)
T
x
− γ
ª
º
§
·
β
β
=
+
αγ −
«
»
¨
¸
α
α
©
¹
¬
¼
(5.18)
À noter que l’expression (5.19) donnant l’épaisseur x peut être déduite de
cette équation (5.18). Les paramètres α, β, γ sont donnés dans le tableau 5.5.
1 ln
1
T
x
−γ
ª
º
β
+
«
»
α
=
× «
»
αγ
β
«
»
+
«
»
α
¬
¼
(5.19)
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
10
-10
10
-9
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-8
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-7
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-6
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-4
10
-3
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-2
10
-1
10
0
140 kVp
100 kVp
70 kVp
50 kVp
T
épaisseur de plomb (mm)
30 kVp
0
50
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150
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250
300
10
-10
10
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-8
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-6
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-5
10
-4
10
-3
10
-2
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140 kVp
100 kVp
70 kVp
50 kVp
T
épaisseur de béton (mm)
30 kVp
Figure 5.13 – Courbes de transmission obtenues avec la méthode de la NCRP [30],
équation (5.18), pour le plomb et le béton.
À titre d’exemple, calculons l’épaisseur de plomb nécessaire à l’obtention
d’un débit d’équivalent de dose ambiant sous 10 mm de 0,5 μSv/h à 1,5 m,
pour un générateur X de 50 kV et 5 mA avec une anode de tungstène et une
filtration de 1 mm d’aluminium.