Interaction des rayonnements ionisants dans les tissus
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onde de choc dans laquelle la matière du milieu est comme condensée ;
l’électron est loin du cortège et ne libère que très peu d’énergie localement.
Pour une énergie inférieure à 500 keV, l’électron se rapproche du cortège à une
vitesse plus lente ; la probabilité de grands transferts d’énergie avec une
grande déviation augmente et le nombre d’interactions s’amplifie à mesure que
l’énergie baisse.
À très faible énergie, la déviation de l’électron est sensiblement isotrope, ce
qui explique l’aspect totalement erratique de sa trajectoire en toute fin de
parcours et la probabilité croissante que ce dernier soit rétrodiffusé (backscattering).
La figure 2.1 donne une représentation du parcours et de la densité
d’ionisation du milieu (couple de points de part et d’autre des trajectoires)
pour un électron et un alpha de même énergie.
e-(1 MeV)
p(1 MeV)
R p
500 keV
R e- (moy)
e-(1 MeV)
p(1 MeV)
R p
500 keV
R e- (moy)
Figure 2.1 – Illustration schématique du parcours des électrons et protons de 1 MeV
dans les tissus.
Nous avons admis qu’à énergie cinétique équivalente, en raison de sa très
faible vitesse, la PLC va libérer sur sa trajectoire beaucoup plus d’énergie que
l’électron sur un parcours (ou portée) beaucoup plus court. Ce schéma illustre
également le fait que le parcours (ou portée) R des PLC est sensiblement égal
à la longueur de trajectoire Lt, puisque nous avons montré que le transport de
celles-ci était sensiblement rectiligne. Ajoutons que la fluence des PLC reste la
même jusqu’au terme du parcours, à quelques microfluctuations statistiques
près. Le tableau 2.1 donne pour les alphas et protons le parcours dans l’eau (à
laquelle on peut assimiler les tissus mous) pour des énergies de 1 MeV,
10 MeV et 100 MeV.
À noter que dans la suite de ce chapitre les tissus seront fréquemment assimilés à l’eau, en raison d’un Z moyen et d’une densité proche.
Énergie (MeV)
1
10
100
Rp
50 μm
1 mm
10 cm
R α
5 μm
0,1 mm
1 cm
Tableau 2.1 – Parcours des protons et particules α dans l’eau.
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onde de choc dans laquelle la matière du milieu est comme condensée ;
l’électron est loin du cortège et ne libère que très peu d’énergie localement.
Pour une énergie inférieure à 500 keV, l’électron se rapproche du cortège à une
vitesse plus lente ; la probabilité de grands transferts d’énergie avec une
grande déviation augmente et le nombre d’interactions s’amplifie à mesure que
l’énergie baisse.
À très faible énergie, la déviation de l’électron est sensiblement isotrope, ce
qui explique l’aspect totalement erratique de sa trajectoire en toute fin de
parcours et la probabilité croissante que ce dernier soit rétrodiffusé (backscattering).
La figure 2.1 donne une représentation du parcours et de la densité
d’ionisation du milieu (couple de points de part et d’autre des trajectoires)
pour un électron et un alpha de même énergie.
e-(1 MeV)
p(1 MeV)
R p
500 keV
R e- (moy)
e-(1 MeV)
p(1 MeV)
R p
500 keV
R e- (moy)
Figure 2.1 – Illustration schématique du parcours des électrons et protons de 1 MeV
dans les tissus.
Nous avons admis qu’à énergie cinétique équivalente, en raison de sa très
faible vitesse, la PLC va libérer sur sa trajectoire beaucoup plus d’énergie que
l’électron sur un parcours (ou portée) beaucoup plus court. Ce schéma illustre
également le fait que le parcours (ou portée) R des PLC est sensiblement égal
à la longueur de trajectoire Lt, puisque nous avons montré que le transport de
celles-ci était sensiblement rectiligne. Ajoutons que la fluence des PLC reste la
même jusqu’au terme du parcours, à quelques microfluctuations statistiques
près. Le tableau 2.1 donne pour les alphas et protons le parcours dans l’eau (à
laquelle on peut assimiler les tissus mous) pour des énergies de 1 MeV,
10 MeV et 100 MeV.
À noter que dans la suite de ce chapitre les tissus seront fréquemment assimilés à l’eau, en raison d’un Z moyen et d’une densité proche.
Énergie (MeV)
1
10
100
Rp
50 μm
1 mm
10 cm
R α
5 μm
0,1 mm
1 cm
Tableau 2.1 – Parcours des protons et particules α dans l’eau.