Grandeurs de protections, grandeurs opérationnelles et étalonnage
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cette donnée connue, échantillonnée sous forme d’histogramme, on effectue la
somme de chacune des contributions partielles à la fluence Φ(Ei;Ei+1) pondérées par le facteur de conversion
( )
i
h E
∗
Φ
de la borne inférieure pour obtenir
l’équivalent de dose selon (3.18).
( )
( ) (
)
1
* 10
10
;
i
i
i
i
E
E
H
h
E E
∗
Φ
+
=
Φ
¦
(3.18)
De même, concernant l’étalonnage d’appareil de radioprotection sensible
aux neutrons, dans un laboratoire secondaire, au moyen d’une source étalon, il
est nécessaire de disposer d’un coefficient de conversion moyen unique. En
s’inspirant de l’expression (3.17), ce coefficient pour un spectre continu
s’obtient théoriquement selon l’expression (3.19).
( ) ( )
max
0
1
d
E
n
n
n
h
h E
E
E
∗
∗
Φ
Φ
=
Φ
Φ ³
(3.19)
En pratique, le spectre énergétique de la fluence d’une source de
252
Cf est
échantillonné (cf. représentation en histogramme d’une source de
252
Cf, chapitre 1). L’expression (3.19) est donc discrétisée comme (3.20).
( ) (
)
1
1
;
i
i
i
i
E
h
h E
E E
∗
∗
Φ
Φ
+
=
Φ
Φ
¦
(3.20)
Cette approche conduit pour une source de
252
Cf à un facteur de conversion
moyen « fluence-équivalent de dose ambiant » (10)
h
∗
Φ
de 385 pSv·cm
2
. Ainsi, si
on considère une source de neutrons émettant 100 (n)·s
–1
, le début d’équivalent
de dose à 1 mètre est le suivant :
( )
252
12
1
Cf
2
2
100
* (10)
(10)
3600 385 10
1,1 nSv h
4
4
100
N
H
h
d
∗
−
−
Φ
=
=
×
⋅
×
=
⋅
π
π ×
&
On accède donc par un calcul simple à la grandeur opérationnelle pour une
source de spectre continu.
Considérons cette fois le cas mixte « classique » d’émission de neutrons et
de photons telle que produite par une source ponctuelle d’AmBe. Déterminons
le débit d’équivalent de dose ambiant à 50 cm d’une source d’AmBe dont la
masse de la partie active est de 0,88 gramme. La norme ISO 8529 [31] annonce
une émission spécifique de la source de 6,6·10
–5 (n)·s
–1
·Bq
–1 cumulant à la fois la
contribution marginale par fission spontanée et par réaction (α,n) qui constitue l’émission majoritaire. Pour ce spectre de neutrons considéré, un coefficient
de conversion moyen « fluence-équivalent de dose ambiant » de 391 pSv·cm
2
est appliqué. Au préalable, il est nécessaire d’accéder à l’activité correspondant
à une telle masse ; on l’obtient à partir de l’activité spécifique d’un radionucléide se calculant à l’aide de la formule suivante :
A
m
A
A
λ η
=
avec λ la constante de décroissance radioactive en s
–1
, ηA le nombre
d’Avogadro et A la masse atomique. La période du
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Am étant de 432,6 ans,
l’activité spécifique vaut donc