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Agnle solide physique nucléaire

Posté par
Barth
12-12-15 à 15:27

Bonjour à tous,

Voici le petit problème :
On nous a donné le schéma de désintégration du cobalt 60. Désintégration béta -.
Il fallait déterminé l'activité A0 de cette source, du 30 octobre 2000. On nous donne sa masse qui est de 50 ng. T demi-vie = 5,2714 années.

Ainsi j'ai trouvé A0 = 2,1*10^6 Bq.
Son activité actuel est A(15ans)=2,9*10^5 Bq.

Après, on mesure l?efficacité durant 1h. Sachant qu'il y a 2 photons par désintégration. On nous demande le nombre de photons émis.
Ainsi 2,9*10^5 * 3600 * 2 = 2,08*10^9 photons.

Voici la question où j'ai un doute :
Maintenant il nous donne Sd = 20 cm² et une distance r du détecteur = 30 cm.
Donc l'angle solide vaut 0.022.
Et là, il nous demande, le nombre de photons 1 et 2 allant dans la direction du détecteur.

Donc on utilise cette formule : Nphoton vers d = Némis * angle solide/4pi ? Ou Nphoton vers d = Némis*angl solide ?

Je pencherai largement pour la 1ere formule, puisque nous avons calculé Némis dans toutes les directions!

Merci de votre réponse !

***Niveau mis en accord avec ton profil. Si ce n'est pas correct, merci de mettre à jour ton profil***

Posté par
quarkplus
re : Agnle solide physique nucléaire 12-12-15 à 16:14

Bonjour,
Votre source émet uniformément en 4 Pi  sr.
Avec votre compteur , vous n'en récupérez qu'une partie .
A vous  .

Posté par
J-P
re : Agnle solide physique nucléaire 12-12-15 à 16:37

Tu ferais mieux de recopier l'énoncé sans en changer un seul mot.

Ta phrase

Citation :
"On nous a donné le schéma de désintégration du cobalt 60. Désintégration béta -.
Il fallait déterminé l'activité A0 de cette source, du 30 octobre 2000. On nous donne sa masse qui est de 50 ng"


n'est pas claire pour un sou.

50 ng est elle la masse actuelle de Cobalt 60 ou bien la masse de cobalt 60 de l'échantillon il y a 15 ans ?

Bien futé qui le dira avec certitude à partir de ta phrase.

Posté par
Barth
re : Agnle solide physique nucléaire 12-12-15 à 18:45

Pardon, 50 ng initialement !

Donc, il faut bien prendre en compte le 4pi pour avoir Nphoton vers le detecteur ?

Posté par
J-P
re : Agnle solide physique nucléaire 13-12-15 à 10:39

No = m/M * NA

No = 50.10^-9/60 * 6,02.10^23 = 5,017.10^14

Lambda = ln(2)/5,2714 = 0,13149 an^-1 (4,1667.10^-9 s^-1)

Ao = Lambda * No = 2,09.10^6 Bq

N(15) = No.e^(-15 * 0,13149) = 6,98.10^13

A(15) = Lambda * N(15) = 2,9.10^5 Bq
-----
Nombre de photons émis en 1 h : N = 2 * 3600 * 2,9.10^5 = 2,09.10^9  

Aire d'une sphère de rayon 30 cm : S1 = 4.Pi.R² = 11310 cm²

Nombre de photons reçus en 1 h par le détecteur : 2,09.10^9 * 20/11310 = 3,7.10^6

... soit donc 1,85.10^6 photons de chacune des 2 énergies.
-----
Sauf distraction.  )

Posté par
Barth
re : Agnle solide physique nucléaire 13-12-15 à 15:05

Merci ! Je trouve aussi ça ! On utilisera tout le temps cette formule si on nous demande quel est le nombre de particules reçu vers le détecteur ? ( Nparticule vers detecteur = Némis*(Sd/4piR²) ).

Petite question subsidiaire : Pourquoi on divise par 2 le nombre de photons ? Je sais qu'il y en a deux dans le schéma de désintégration du Cobalt 60. Mais le photon 1, représente 99,925% des désintégrations et seulement 0.057% pour le photon 2.

Ce qui veut dire, que sur 1 désintégration, ne peut qu'avoir 1 photon ? non ?

Posté par
Barth
re : Agnle solide physique nucléaire 13-12-15 à 15:09

Barth @ 13-12-2015 à 15:05


Ce qui veut dire, que sur 1 désintégration, ne peut qu'avoir 1 photon ? non ?
Barth

Oups, en français ça donne :  Une désintégration, peut avoir un seul photon ? non ?

Mais je viens de comprend, dans 99,75 des cas, la désintégration émet 2 photons, alors que 0.057 des cas, la désintégration émet seulement 1 photon. Donc, on considère qu'il y a bien 2 photons à chaque fois. C'est ça ?



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