Chapitre III : Matériels et Méthodes
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nécessite pas de longues préparations, contrairement à la mesure des émetteurs α et β, d'autre part elle
est non destructive. Mais l'influence de la géométrie de comptage sur l'efficacité de détection, et la
contribution aux faibles énergies du bruit de fonds dû à la radioactivité ambiante, présente un
inconvénient pour cette méthode, ce qui consiste à effectuer une calibration en énergie grâce à
l'utilisation des échantillons standardisés, ayant les mêmes conditions que l'échantillon à analyser.
2.3.2. Constituants et principe d'une chaîne de spectrométrie gamma :
Le but de La chaine d'acquisition est de relier le signal électrique à une énergie et ensuite de
comptabiliser les différentes énergies obtenues, cette chaine est composée de :
• Une enceinte blindée en plomb (de 10 cm recouverte par une couche de 2 mm de cuivre, qui réduit
les rayons X de fluorescence générés par le plomb), constituée au centre d'un détecteur qui
exploite l'ionisation ou l'excitation atomique lors de l'interaction des photons avec la matière pour
une analyse électronique de leurs énergies, dont il existe plusieurs types parmi ceux-ci, le
détecteur au Germanium de haute pureté (Ge HP). Ce dernier, est relié à un réservoir d'azote
liquide de 30l dont le but est de le refroidir (-196°C).
• Un préamplificateur qui converti l'énergie du rayonnement gamma en impulsions électriques.
• Une électronique de détection qui est composée de :
- Un rack contenant l'amplificateur qui permet de mettre en forme le signal issu du
préamplificateur (gaussienne) et de réduire le bruit de fond, le moniteur d'azote qui indique le
niveau d'azote dans le réservoir, et l'alimentation de haute tension ;
- Une carte d'interface contenant un convertisseur analogique digital ADC permettant de
convertir la valeur de crête de l'impulsion en une valeur numérique, celle-ci est alors
enregistrée dans une mémoire qui possède autant d'adresses que le maximum de numéro de
canaux, qui servent à découper le spectre final (~8000 canaux), et un analyseur multicanal
MCA qui permet de trier les impulsions selon leurs amplitudes.
- Un microordinateur qui permet la visualisation des résultats sous forme d'histogramme qu'on
appelle "spectre différentiel de hauteur d'impulsion".
- Un logiciel de traitement et d'analyse du signal Génie2k qui est un logiciel d'analyse gamma
comprenant un ensemble d'algorithmes d'analyse avancés pour un traitement ultérieur des
spectres gamma, qui permet de visualiser en temps réel la sortie de l'analyseur multicanaux.
- Le traitement des spectres a été effectué à l'aide du logiciel Fitzpeaks.
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nécessite pas de longues préparations, contrairement à la mesure des émetteurs α et β, d'autre part elle
est non destructive. Mais l'influence de la géométrie de comptage sur l'efficacité de détection, et la
contribution aux faibles énergies du bruit de fonds dû à la radioactivité ambiante, présente un
inconvénient pour cette méthode, ce qui consiste à effectuer une calibration en énergie grâce à
l'utilisation des échantillons standardisés, ayant les mêmes conditions que l'échantillon à analyser.
2.3.2. Constituants et principe d'une chaîne de spectrométrie gamma :
Le but de La chaine d'acquisition est de relier le signal électrique à une énergie et ensuite de
comptabiliser les différentes énergies obtenues, cette chaine est composée de :
• Une enceinte blindée en plomb (de 10 cm recouverte par une couche de 2 mm de cuivre, qui réduit
les rayons X de fluorescence générés par le plomb), constituée au centre d'un détecteur qui
exploite l'ionisation ou l'excitation atomique lors de l'interaction des photons avec la matière pour
une analyse électronique de leurs énergies, dont il existe plusieurs types parmi ceux-ci, le
détecteur au Germanium de haute pureté (Ge HP). Ce dernier, est relié à un réservoir d'azote
liquide de 30l dont le but est de le refroidir (-196°C).
• Un préamplificateur qui converti l'énergie du rayonnement gamma en impulsions électriques.
• Une électronique de détection qui est composée de :
- Un rack contenant l'amplificateur qui permet de mettre en forme le signal issu du
préamplificateur (gaussienne) et de réduire le bruit de fond, le moniteur d'azote qui indique le
niveau d'azote dans le réservoir, et l'alimentation de haute tension ;
- Une carte d'interface contenant un convertisseur analogique digital ADC permettant de
convertir la valeur de crête de l'impulsion en une valeur numérique, celle-ci est alors
enregistrée dans une mémoire qui possède autant d'adresses que le maximum de numéro de
canaux, qui servent à découper le spectre final (~8000 canaux), et un analyseur multicanal
MCA qui permet de trier les impulsions selon leurs amplitudes.
- Un microordinateur qui permet la visualisation des résultats sous forme d'histogramme qu'on
appelle "spectre différentiel de hauteur d'impulsion".
- Un logiciel de traitement et d'analyse du signal Génie2k qui est un logiciel d'analyse gamma
comprenant un ensemble d'algorithmes d'analyse avancés pour un traitement ultérieur des
spectres gamma, qui permet de visualiser en temps réel la sortie de l'analyseur multicanaux.
- Le traitement des spectres a été effectué à l'aide du logiciel Fitzpeaks.