2 - Concepts de base
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2.1.2.4. Facteur d’accumulation (Build-up Factor)
Le facteur d’accumulation est un facteur dont la valeur sera toujours supérieure ou égale
à 1. Il est noté B. Il est lié au fait que le faisceau de rayonnements ne soit pas collimaté ou
qu’il soit quelconque. Ce sont les rayonnements secondaires qui sont à l’origine de
l’augmentation du nombre de photons. Ces rayonnements secondaires sont :
– les photons diffusés Compton ;
– les photons issus de l’annihilation consécutive à la production de paires ;
– les photons de fluorescence produits par la réorganisation du cortège électronique ;
– les photons diffusés de Thomson-Rayleigh.
La loi de Bert-Lambert donne :
où B, facteur d’accumulation, ou build-up factor, dépend de la nature et de l’épaisseur de
l’écran, de l’énergie des photons, de la géométrie source-écran.
B = 1 + (0,8 × b
1,24 ) pour le
60 Co
où b est l’épaisseur du matériau exprimé en nombre de libre parcours moyen.
2.1.3. Interaction des particules chargées avec la matière
On les divise également en deux groupes :
– les particules lourdes chargées ;
– les particules légères chargées.
2.1.3.1. Ralentissement des électrons, collisions
et rayonnements de freinage
Les particules légères chargées ont principalement les origines suivantes :
– les électrons et les positons issus de la désintégration de noyaux ;
– les électrons mis en mouvement ;
– les électrons et positons issus de phénomènes de matérialisation ;
– les électrons émis lors de phénomènes de désexcitation :
– du noyau par le phénomène de conversion interne ;
– du cortège électronique par l’intermédiaire d’émission d’électrons Auger ;
On définit le pouvoir de ralentissement ou pouvoir d’arrêt comme étant le rapport de la
valeur moyenne de la perte d’énergie par unité de longueur de la trajectoire :
La valeur du pouvoir de ralentissement dépend de la nature du matériau traversé et de
l’énergie de la particule : il varie donc, dans un même matériau, tout au long de la trajectoire.
B ⌽ primaire ⌽ secondaire
ϩ
⌽ primaire
---------------------------------------------------------------------- -
ϭ
n x
( )
n 0 e
x
Ϫ
B
и
и
ϭ
S
dE
dx
-----⎝ ⎠
⎛ ⎞
ϭ
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2.1.2.4. Facteur d’accumulation (Build-up Factor)
Le facteur d’accumulation est un facteur dont la valeur sera toujours supérieure ou égale
à 1. Il est noté B. Il est lié au fait que le faisceau de rayonnements ne soit pas collimaté ou
qu’il soit quelconque. Ce sont les rayonnements secondaires qui sont à l’origine de
l’augmentation du nombre de photons. Ces rayonnements secondaires sont :
– les photons diffusés Compton ;
– les photons issus de l’annihilation consécutive à la production de paires ;
– les photons de fluorescence produits par la réorganisation du cortège électronique ;
– les photons diffusés de Thomson-Rayleigh.
La loi de Bert-Lambert donne :
où B, facteur d’accumulation, ou build-up factor, dépend de la nature et de l’épaisseur de
l’écran, de l’énergie des photons, de la géométrie source-écran.
B = 1 + (0,8 × b
1,24 ) pour le
60 Co
où b est l’épaisseur du matériau exprimé en nombre de libre parcours moyen.
2.1.3. Interaction des particules chargées avec la matière
On les divise également en deux groupes :
– les particules lourdes chargées ;
– les particules légères chargées.
2.1.3.1. Ralentissement des électrons, collisions
et rayonnements de freinage
Les particules légères chargées ont principalement les origines suivantes :
– les électrons et les positons issus de la désintégration de noyaux ;
– les électrons mis en mouvement ;
– les électrons et positons issus de phénomènes de matérialisation ;
– les électrons émis lors de phénomènes de désexcitation :
– du noyau par le phénomène de conversion interne ;
– du cortège électronique par l’intermédiaire d’émission d’électrons Auger ;
On définit le pouvoir de ralentissement ou pouvoir d’arrêt comme étant le rapport de la
valeur moyenne de la perte d’énergie par unité de longueur de la trajectoire :
La valeur du pouvoir de ralentissement dépend de la nature du matériau traversé et de
l’énergie de la particule : il varie donc, dans un même matériau, tout au long de la trajectoire.
B ⌽ primaire ⌽ secondaire
ϩ
⌽ primaire
---------------------------------------------------------------------- -
ϭ
n x
( )
n 0 e
x
Ϫ
B
и
и
ϭ
S
dE
dx
-----⎝ ⎠
⎛ ⎞
ϭ