350
Physique appliquée à l’exposition externe : dosimétrie et radioprotection
trons, mais également des particules secondaires comme des neutrons ou des
photons issus des captures radiatives. Néanmoins, pour des épaisseurs faibles
de protection, l’atténuation peut être considérée comme exponentielle permettant à l’instar des photons l’utilisation du concept d’épaisseur dixième. Ainsi,
l’équation (5.28) donne une approximation de l’équivalent de dose neutrons
derrière une épaisseur d’écran de x cm.
( )
( ) ( )
1/10
*
0
/
*
2
10
10
10
x x
H
H
d
−
=
×
&
&
(5.28)
avec
*
0 (10)
H &
le débit d’équivalent de dose à 1 m ; d la distance en mètre entre
la source et l’observateur ; x1/10 l’épaisseur dixième.
Le tableau 5.6 donne les épaisseurs dixièmes pour quelques sources de neutrons, pour différents matériaux. Ces valeurs ont été tirées de la littérature [13]
ou mesurées au CEA de Saclay.
Épaisseur dixième (en cm)
pour différents matériaux
Sources
Paraffine
Béton (2,35)
Eau
Plomb
252
Cf
14
25,5
19,5
53
AmF
11,5
28
–
–
AmLi
8
22
–
–
AmBe
23
37
–
–
Tableau 5.6 – Épaisseur x1/10 pour des sources neutrons.
À titre d’exemple, considérons une source de AmBe d’activité 111 GBq et
calculons le débit d’équivalent de dose neutronique à 2 mètres de cette source
derrière 34 cm de paraffine. Dans cet exemple, nous ne tenons pas compte des
photons émis par la source de
241
Am.
Pour une source d’AmBe, le chapitre 4 donne un facteur de conversion
moyen « débit d’équivalent de dose ambiant-activité » de 0,752 μSv·h
–1
·GBq
–1
à 1 m.
À 1 mètre de la source, sans protection, on a donc
*
0
H (10)
&
= 111 × 0,752 =
83 μSv·h
–1
.
Derrière les 34 cm de paraffine, le débit d’équivalent de dose serait :
( )
( ) ( )
(
)
1/10
*
0
/
34/23
*
1
2
2
10
83
10
10
10
0,7 Sv h
2
x x
H
H
d
−
−
−
=
×
=
×
=
μ ⋅
&
&
On se propose d’évaluer cette méthode semi-empirique. La figure 5.32 compare l’atténuation apportée par la méthode de l’épaisseur 1/10
e et un calcul
complet à l’aide d’un code de transport de type Monte-Carlo pour un écran de
polyéthylène et un écran de béton, pour une source d’AmBe.
Physique appliquée à l’exposition externe : dosimétrie et radioprotection
trons, mais également des particules secondaires comme des neutrons ou des
photons issus des captures radiatives. Néanmoins, pour des épaisseurs faibles
de protection, l’atténuation peut être considérée comme exponentielle permettant à l’instar des photons l’utilisation du concept d’épaisseur dixième. Ainsi,
l’équation (5.28) donne une approximation de l’équivalent de dose neutrons
derrière une épaisseur d’écran de x cm.
( )
( ) ( )
1/10
*
0
/
*
2
10
10
10
x x
H
H
d
−
=
×
&
&
(5.28)
avec
*
0 (10)
H &
le débit d’équivalent de dose à 1 m ; d la distance en mètre entre
la source et l’observateur ; x1/10 l’épaisseur dixième.
Le tableau 5.6 donne les épaisseurs dixièmes pour quelques sources de neutrons, pour différents matériaux. Ces valeurs ont été tirées de la littérature [13]
ou mesurées au CEA de Saclay.
Épaisseur dixième (en cm)
pour différents matériaux
Sources
Paraffine
Béton (2,35)
Eau
Plomb
252
Cf
14
25,5
19,5
53
AmF
11,5
28
–
–
AmLi
8
22
–
–
AmBe
23
37
–
–
Tableau 5.6 – Épaisseur x1/10 pour des sources neutrons.
À titre d’exemple, considérons une source de AmBe d’activité 111 GBq et
calculons le débit d’équivalent de dose neutronique à 2 mètres de cette source
derrière 34 cm de paraffine. Dans cet exemple, nous ne tenons pas compte des
photons émis par la source de
241
Am.
Pour une source d’AmBe, le chapitre 4 donne un facteur de conversion
moyen « débit d’équivalent de dose ambiant-activité » de 0,752 μSv·h
–1
·GBq
–1
à 1 m.
À 1 mètre de la source, sans protection, on a donc
*
0
H (10)
&
= 111 × 0,752 =
83 μSv·h
–1
.
Derrière les 34 cm de paraffine, le débit d’équivalent de dose serait :
( )
( ) ( )
(
)
1/10
*
0
/
34/23
*
1
2
2
10
83
10
10
10
0,7 Sv h
2
x x
H
H
d
−
−
−
=
×
=
×
=
μ ⋅
&
&
On se propose d’évaluer cette méthode semi-empirique. La figure 5.32 compare l’atténuation apportée par la méthode de l’épaisseur 1/10
e et un calcul
complet à l’aide d’un code de transport de type Monte-Carlo pour un écran de
polyéthylène et un écran de béton, pour une source d’AmBe.