Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau licence
Partager :

Radioprotection : Dose reçue et dose absorbée.

Posté par
Erika15
27-12-14 à 17:52

Bonjour

J'étudie la radioprotection et en cherchant plus d'infos au sujet de la dose reçue je me rends compte qu'on en parle nulle part. A la place on parle surtout de la dose absorbée mais mon prof différencie bien dose absorbée de dose reçue. Plus précisément on nous dit que la dose reçue se calcule par : D = (coef d'attenuation massique du photon) [E/4*d²] A(t)dt

Avec E : énergie de la source
A : l'activité radioactive de la source
d : la distance entre la source et un point x (exemple : la distance entre une source et une personne)

Quelqu'un pourrait m'expliquer qu'elle est donc cette différence ? Parce qu'on nous parle aussi du Kerma qui est l'énergie transférée par les photons aux particules chargées qui ensuite émettent une certaine énergie (= dose absorbée).

Merci !!

Posté par
quarkplus
re : Radioprotection : Dose reçue et dose absorbée. 28-12-14 à 08:32

Bonjour,
Et votre prof, il met quoi comme unité au bout de cette relation  ????
Et si vous la trouvez sur Internet, merci de me donner le lien .

Posté par
quarkplus
re : Radioprotection : Dose reçue et dose absorbée. 28-12-14 à 08:34

Encore une question pour cette relation : l'énergie s'exprime en quoi ????
Donc, donner , SVP, toutes les unités .

Posté par
Erika15
re : Radioprotection : Dose reçue et dose absorbée. 28-12-14 à 09:50

J'ai recherché sur le net et il n'y a malheureusement pas ma formule.

Pour la dose reçue, c'est en Gray (J.kg-1); l'énergie en Joules, l'activité radioactive en Becquerels, la distance en m et le coefficient massique du photon en (cm².g-1) qui s'écrit : /

Merci !

Posté par
quarkplus
re : Radioprotection : Dose reçue et dose absorbée. 28-12-14 à 10:09

C'est manifestement une relation empirique que je ne connais pas .
Mais vous pouvez devoir la relier à un cours ... C'est en médecine ???
Le terme le plus bizarre , c'est le coeff. d'atténuation ...:
Pour qui ? Pourquoi ? pour quelle épaisseur ???
Les autres, on peut comprendre .

Posté par
gbm Webmaster
re : Radioprotection : Dose reçue et dose absorbée. 28-12-14 à 10:29

Salut,

Dose absorbée :
C'est l'énergie communiquée à une volume élémentaire de matière, égale par définition à :
\boxed{\epsilon = Re - Rs + \Sum_i Q_i}

avec
Re énergie radiante entrante dans le volume
Rs énergie sortante
Q_i somme de toutes les modifications de l'énergie interne subie par le volume et résultant de transformations se produisant dans celui-ci.

Cette énergie n'étant pas identique d'un élément de volume à l'autre, on définit la dose absorbée comme étant le quotient de l'énergie moyenne déposée localement par des particules chargées dans un volume élémentaire sur la masse de cet élément :

\boxed{D=\dfrac{d \overline{\epsilon}}{dm}} en J/kg ou Gy

Posté par
gbm Webmaster
re : Radioprotection : Dose reçue et dose absorbée. 28-12-14 à 10:35

Kerma (Kinetic Energy Released in Matter) :
Dans le cas des rayonnements indirectement ionisants, ce sont des particules chargées mises en mvt qui déposent leur énergie dans le milieu. Pour déterminer cette qté, il est nécessaire de connaître quelle est la part de l'énergie incidente transférée dans un élément de matière.
Le Kerma représente la qté d'énergie cinétique transférée aux particules chargées qui sont mises en mvt dans un volume élémentaire au sein d'un matériau uniformément irradié :

\boxed{K=\dfrac{dE_{tr}}{dm}}

(d'après Radioprotection et ingénierie nucléaire - Collection Génie Atomique).

Posté par
gbm Webmaster
re : Radioprotection : Dose reçue et dose absorbée. 28-12-14 à 10:44

Maintenant, si je cherche à me rapprocher de ta formule, il faut pour cela considérer :
* une source ponctuelle et isotrope i.e :
- ses dimensions sont très petites devant la distance "source - récepteur" ;
- l'émission des rayonnements est équiprobable sous 4\pi ;

Dans ce cas, le débit de fluence peut s'écrire :

 \\ \boxed{\Phi = \dfrac{A \times I}{4 \pi \times d^2}}

A étant l'activité de la source
I le taux d'émission pour les particules incidentes (qu'on va supposer être égal à 1)
d la distance séparant la source du "récepteur"

On peut alors exprimer la dose absorbée due aux photons en fonction de la fluence si l'équilibre électronique est atteint :

D=\Phi \times E_{\gamma} \times \dfrac{\mu _{en}}{\rho}

\boxed{\Leftrightarrow D= \dfrac{A}{4 \pi \times d^2}} \times E_{\gamma} \times \dfrac{\mu _{en}}{\rho}}


Posté par
gbm Webmaster
re : Radioprotection : Dose reçue et dose absorbée. 28-12-14 à 10:46

\dfrac{\mu_{en}}{\rho} étant le coefficient d'absorption en énergie

Posté par
J-P
re : Radioprotection : Dose reçue et dose absorbée. 28-12-14 à 11:11

Pour qu'il n'y ait pas trop de différence entre les coefficients, on donne souvent le rapport \frac{\mu}{\rho}, avec \mu le coefficient d'atténuation linéique et \rho, le masse volumique du matériau.

On appelle le rapport \frac{\mu}{\rho}, le coefficient massique d'atténuation.

Le coefficient massique d'atténuation est en fait la somme de trois coefficients liés aux trois types d'interactions rayonnement-matière.

Les notations habituelles étant :

\tau pour l'effet photoélectrique.
\sigma pour l'effet Compton.
\pi pour la "matérialisation"

On a \frac{\mu}{\rho} = \frac{\tau}{\rho} + \frac{\sigma}{\rho} + \frac{\pi}{\rho}

Chercher infos complémentaires sur le net ?, par exemple sur ce lien :

Les unités usuelles de ces coefficients sont le cm²/g (m²/kg en unité SI)
--------

Maintenant, je suppute :

Si E est l'énergie de chacun des photons émis par la source.

L'énergie totale fournie par la source entre les instants t1 et t2 est : E * \int_{t_1}^{t_2} A(t).dt, avec A l'activité de la source (nombre de désintégrations par seconde)

Si la source émet dans toutes les directions de la même manière (ce qui est souvent le cas) et est située à une distance d de l'endroit du récepteur, le récepteur reçoit : \frac{1}{4\pi.d^2} * E * \int_{t_1}^{t^2} A(t).dt (par m²)

Mais ceci est atténué par le coefficient massique d'atténuation (en m²/kg) et donc on a D = \frac{\mu}{\rho} . \frac{1}{4\pi.d^2} * E * \int_{t_1}^{t_2} A(t).dt  

Avec :

[\frac{\mu}{\rho}] = L².M^-1
[\frac{1}{4\pi.d^2}] = 1/L²
E = ML²T^-2
[\int_{t_1}^{t^2} A(t).dt] = T/T (sans dimension)

On a : [D] = L².M^-1 * 1/L² * ML²T^-2 = L²T^-2 (et l'unité SI est le J/kg)

L'équation est bien homogène.
-----

Mais cela ne répond pas à ta question initiale.




Posté par
gbm Webmaster
re : Radioprotection : Dose reçue et dose absorbée. 28-12-14 à 11:24

Salut J-P,

Nous sommes d'accord, elle est homogène, ce qui est étonnant, c'est de faire appel à la notion de "dose reçue" non ?
A moins que ça soit lié au coefficient d'atténuation employé.



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2024

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !