vi
Physique appliquée à l’exposition externe : dosimétrie et radioprotection
CI 1.1 Distribution en fréquence et en dose pour le calcul des spectres
microdosimétriques .................................................................................. 35
CI 1.2 Calcul de la fluence d’un disque ............................................................. 40
Références ........................................................................................................... 42
2
Interaction des rayonnements ionisants dans les tissus :
évaluation du kerma et de la dose absorbée ............................. 43
2.1 Cas des électrons et des particules lourdes chargées (PLC) .... 43
2.1.1 Caractéristiques physiques des électrons et PLC
lors du transport dans la matière ............................................. 44
2.1.2 Pouvoir d’arrêt massique des particules chargées ................... 49
2.1.3 Calcul de la dose absorbée pour les électrons
dans les tissus ............................................................................. 51
2.1.4 Calcul de la dose dans les tissus pour les particules β ........... 57
2.1.5 Calcul de la dose dans les tissus pour les PLC ....................... 60
2.1.6 Mesure de la dose absorbée pour les électrons
et les rayonnements β ................................................................ 62
2.2 Cas des photons .................................................................................. 65
2.2.1 L’effet photoélectrique ............................................................... 66
2.2.2 L’effet Compton ......................................................................... 67
2.2.3 L’effet de création de paire ....................................................... 73
2.2.4 Section efficace macroscopique et transmission
des photons dans les tissus ........................................................ 74
2.2.5 Calcul du kerma pour les photons............................................ 77
2.2.6 Relation entre la dose absorbée et le kerma
pour les photons ......................................................................... 82
2.2.7 Évolution du kerma et de la dose absorbée au passage
d’un milieu léger à un autre ...................................................... 85
2.2.8 Mesure du kerma dans l’air et de la dose absorbée
dans les tissus pour les photons ................................................ 89
2.3 Interaction des neutrons avec la matière et calcul
du kerma de première collision........................................................ 99
2.3.1 Collision élastique (n,n) ........................................................... 100
2.3.2 Diffusion inélastique (n,n') ...................................................... 102
2.3.3 Capture radiative (n,γ) ..................................................... 103
2.3.4 Captures de type (n,p) et (n,α) .............................................. 104
2.3.5 Sections efficaces microscopiques dans les constituants
chimiques des tissus humains .................................................. 105
2.3.6 Calcul du kerma de première collision ................................... 106
2.3.7 Calcul du kerma de multi-collision et dose absorbée
moyenne .................................................................................... 110
2.3.8 Mesure de la fluence et des spectres de neutrons ................. 114
Physique appliquée à l’exposition externe : dosimétrie et radioprotection
CI 1.1 Distribution en fréquence et en dose pour le calcul des spectres
microdosimétriques .................................................................................. 35
CI 1.2 Calcul de la fluence d’un disque ............................................................. 40
Références ........................................................................................................... 42
2
Interaction des rayonnements ionisants dans les tissus :
évaluation du kerma et de la dose absorbée ............................. 43
2.1 Cas des électrons et des particules lourdes chargées (PLC) .... 43
2.1.1 Caractéristiques physiques des électrons et PLC
lors du transport dans la matière ............................................. 44
2.1.2 Pouvoir d’arrêt massique des particules chargées ................... 49
2.1.3 Calcul de la dose absorbée pour les électrons
dans les tissus ............................................................................. 51
2.1.4 Calcul de la dose dans les tissus pour les particules β ........... 57
2.1.5 Calcul de la dose dans les tissus pour les PLC ....................... 60
2.1.6 Mesure de la dose absorbée pour les électrons
et les rayonnements β ................................................................ 62
2.2 Cas des photons .................................................................................. 65
2.2.1 L’effet photoélectrique ............................................................... 66
2.2.2 L’effet Compton ......................................................................... 67
2.2.3 L’effet de création de paire ....................................................... 73
2.2.4 Section efficace macroscopique et transmission
des photons dans les tissus ........................................................ 74
2.2.5 Calcul du kerma pour les photons............................................ 77
2.2.6 Relation entre la dose absorbée et le kerma
pour les photons ......................................................................... 82
2.2.7 Évolution du kerma et de la dose absorbée au passage
d’un milieu léger à un autre ...................................................... 85
2.2.8 Mesure du kerma dans l’air et de la dose absorbée
dans les tissus pour les photons ................................................ 89
2.3 Interaction des neutrons avec la matière et calcul
du kerma de première collision........................................................ 99
2.3.1 Collision élastique (n,n) ........................................................... 100
2.3.2 Diffusion inélastique (n,n') ...................................................... 102
2.3.3 Capture radiative (n,γ) ..................................................... 103
2.3.4 Captures de type (n,p) et (n,α) .............................................. 104
2.3.5 Sections efficaces microscopiques dans les constituants
chimiques des tissus humains .................................................. 105
2.3.6 Calcul du kerma de première collision ................................... 106
2.3.7 Calcul du kerma de multi-collision et dose absorbée
moyenne .................................................................................... 110
2.3.8 Mesure de la fluence et des spectres de neutrons ................. 114