Interaction des rayonnements ionisants dans les tissus
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Il existe une relation permettant d’exprimer la dose absorbée à l’interface
d’un milieu M1 et M2. À l’interface d’un milieu, nous avons à la face avant et
arrière les doses absorbées suivantes :
1
1
2
2
1
2
et
M
M
M
M
M
M
S
S
D
D
§ ·
§ ·
=
Φ
=
Φ
¨ ¸
¨ ¸
ρ
ρ
© ¹
© ¹
En effectuant le rapport de ces deux grandeurs et en postulant qu’à
l’interface la fluence entrante est équivalente à celle sortante Φ Μ1 ≈ Φ Μ2 , nous
obtenons ainsi l’expression (2.13).
( )
( )
1
1
1
2
2
2
M
M
M
M
M
M
S
D
S
D
S
ρ
§ ·
=
= ¨ ¸
ρ
© ¹
ρ
(2.13)
L’expression (2.11) a la dimension suivante :
2
MeV cm g × cm s
MeV g s
S
D
−1
−2
−1
−1
−1
§ ·
ª
º ª
º ª
º
=
×Φ∝
⋅
⋅
⋅
≡
⋅
⋅
¨ ¸
¬
¼ ¬
¼ ¬
¼
ρ
© ¹
&
&
Pour l’exprimer dans une unité typique des appareils de radioprotection,
soit en mGy·h
–1 , posons l’équation aux dimensions avec les facteurs de conversion d’unité ad hoc comme suit
MeV/g/s × J/MeV × g/kg × s/h × mGy/Gy = mGy/h
ª
º ª
º ª
º ª
º ª
º ª
º
¬
¼ ¬
¼ ¬
¼ ¬
¼ ¬
¼ ¬
¼
6
soit MeV/g/s × 1 10 1,6 10
× 1000 × 3600 × 1000
= MeV g s × 5,76 10
−19
−1
−1
−4
ª
º
ª
º
ª
º ª
º ª
º
⋅
⋅
¬
¼
¬
¼ ¬
¼ ¬
¼
¬
¼
ª
º
⋅
⋅
⋅
¬
¼
Cette équation aux dimensions conduit aux expressions pratiques (2.14) et
(2.15).
7
coll
(mGy) 1,6 10
S
D
− § ·
=
⋅
Φ
¨ ¸
ρ
© ¹
(2.14)
−
− § ·
⋅
=
⋅
Φ
¨ ¸
ρ
© ¹
¦
1
4
coll,
(mGy h )
5,76 10
&
&
E
E
E
S
D
(2.15)
avec (S/ρ)coll en MeV·cm
2
·g
-1 , E
Φ & en cm
–2 s
–1
, E
Φ en cm
–2
.
Prenons le cas d’un faisceau parallèle d’électrons monoénergétiques
d’énergie Te– = 2 MeV émis par un accélérateur de particules : déterminons la
fluence d’électrons responsable d’une dose absorbée de 1 mGy dans les tissus. En se référant au tableau 2.2, nous obtenons pour une énergie de 2 MeV
un pouvoir d’arrêt massique de 1,8 MeV·cm2 g
–1
, par conséquent la fluence
vaut :
( )
6
2
7
7
coll
1
3,4 10 cm
1,6 10
1,8
1,6 10
t
D
S
−
−
−
Φ =
=
=
⋅
⋅
×
⋅
ρ