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Physique appliquée à l’exposition externe : dosimétrie et radioprotection
( )
(
) ( )
air
sc
p
s c
1
exp
i
i
i
i
A
d
Δε
=
≤
ε + ε
¦
On trouvera une similitude évidente avec le calcul de transmission
( , )
T x E γ
μ
fondé sur l’approximation de l’atténuation en ligne droite que nous
avons utilisé pour caractériser l’atténuation des photons dans la paroi au chapitre précédent. Ces calculs ont été réalisés au moyen du code Cavity, code
dédié spécifiquement à l’étude des réponses des chambres d’ionisation. Pour
effectuer ces calculs, il est donc nécessaire de suivre « pas à pas » chaque interaction de chaque histoire. On notera qu’entre autre, une technique de réduction de variance a consisté à forcer les photons diffusés à interagir une seconde
fois (technique de la collision forcée cf. § 6.5). Ajoutons enfin que les deux
composantes Asc et Aat ont été calculées séparément afin de limiter in fine
l’incertitude statistique sur le produit Awall.
Pour illustrer les résultats des calculs de ce coefficient de correction, considérons que nous avons idéalement une chambre équivalent-air ; dans ce cas, le
théorème de Fano prévoit
paroi
air
en
cav
air
paroi
1
S
R
§ ·
§
·
μ
= ¨ ¸
¨
¸
=
¨ ¸
¨
¸
ρ
ρ
© ¹
©
¹
Étudions maintenant la réponse obtenue par calcul et qui intègre le facteur
de correction Awall :
cav wall
R R A
=
. Les figures 6.27 donnent les variations du
rapport R/Awall et de Awall en fonction de la profondeur et le rayon intérieur
pour deux chambres d’ionisation cylindriques à paroi carbone et pour un faisceau parallèle et une source ponctuelle de
60
Co.
Figure 6.27 – Rapport R/Awall et le facteur correctif Awall pour un faisceau parallèle de
60
Co (épaisseur paroi carbone = 0,5 g·cm
–2
) (épaisseur paroi carbone = 0,55 g·cm
–2
) –
masse volumique du carbone = 1,83 g·cm
–3 : a) pour une chambre d’ionisation de 3 mm
de profondeur ; b) pour une chambre d’ionisation de 1 cm de rayon interne. D’après [32].
Dans la figure 6.27b, pour des profondeurs importantes, la différence entre
Awall provient de la différence de source. Nous constatons que le rapport R/Awall
s’écarte de l’unité en particulier pour le cas du faisceau parallèle de
60
Co.
Physique appliquée à l’exposition externe : dosimétrie et radioprotection
( )
(
) ( )
air
sc
p
s c
1
exp
i
i
i
i
A
d
Δε
=
≤
ε + ε
¦
On trouvera une similitude évidente avec le calcul de transmission
( , )
T x E γ
μ
fondé sur l’approximation de l’atténuation en ligne droite que nous
avons utilisé pour caractériser l’atténuation des photons dans la paroi au chapitre précédent. Ces calculs ont été réalisés au moyen du code Cavity, code
dédié spécifiquement à l’étude des réponses des chambres d’ionisation. Pour
effectuer ces calculs, il est donc nécessaire de suivre « pas à pas » chaque interaction de chaque histoire. On notera qu’entre autre, une technique de réduction de variance a consisté à forcer les photons diffusés à interagir une seconde
fois (technique de la collision forcée cf. § 6.5). Ajoutons enfin que les deux
composantes Asc et Aat ont été calculées séparément afin de limiter in fine
l’incertitude statistique sur le produit Awall.
Pour illustrer les résultats des calculs de ce coefficient de correction, considérons que nous avons idéalement une chambre équivalent-air ; dans ce cas, le
théorème de Fano prévoit
paroi
air
en
cav
air
paroi
1
S
R
§ ·
§
·
μ
= ¨ ¸
¨
¸
=
¨ ¸
¨
¸
ρ
ρ
© ¹
©
¹
Étudions maintenant la réponse obtenue par calcul et qui intègre le facteur
de correction Awall :
cav wall
R R A
=
. Les figures 6.27 donnent les variations du
rapport R/Awall et de Awall en fonction de la profondeur et le rayon intérieur
pour deux chambres d’ionisation cylindriques à paroi carbone et pour un faisceau parallèle et une source ponctuelle de
60
Co.
Figure 6.27 – Rapport R/Awall et le facteur correctif Awall pour un faisceau parallèle de
60
Co (épaisseur paroi carbone = 0,5 g·cm
–2
) (épaisseur paroi carbone = 0,55 g·cm
–2
) –
masse volumique du carbone = 1,83 g·cm
–3 : a) pour une chambre d’ionisation de 3 mm
de profondeur ; b) pour une chambre d’ionisation de 1 cm de rayon interne. D’après [32].
Dans la figure 6.27b, pour des profondeurs importantes, la différence entre
Awall provient de la différence de source. Nous constatons que le rapport R/Awall
s’écarte de l’unité en particulier pour le cas du faisceau parallèle de
60
Co.