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interaction des photons avec la matiere

Posté par
kuzis
13-03-10 à 17:54

bonjour j'ai un dm et j'aurai besoin d'aide

1. pour des photons gamma de 300KeV, la couche de demi-atténuation dans le plomb (masse volumiq = 11.3g.cm-3) est de 2mm.
  a. calculer le coefficient d'atténuation massique du plomb/
--> voila ce que j'ai fait:  CDA= ln(2) / coeff linéique
                          donc 2.10-2 = ln(2) / coeff linéique donc coeff linéique = 34.7 cm-1
                          on sait que coeff d'atténuation massique = coeff linéiq / mass volumiq
                          donc 34.7 / 11.3 = 3.07 cm²g-1

  pour le reste j'ai besoin d'aide :

  b. quelle est la proportion du faisceau dephotons transmise par un écran de 8mm d'épaisseur ?

2. Un filtre de cuivre de 1mm d'épaisseur placé sur la fenetre d'un tube a rayons X transmet 70% des photons d'énergie 100KeV et 10% des phtons d'énergie 50KeV.
  a. donner en cm la couche de demi attenuation correspondant a chaque energies
  b. calculer les coefficient d'attenuation massique correspondant sachant que la masse volumique du cuivre est de 8.9 gcm-3

3. la CDA du plomb pour des photons gamma d'une bombe au cobalt d'energie hv= 1.25MeV mesure 1.0 cm: calculer l'épaisseur de plomb nécessaire pour atténuer le flux de photons d'un facteur 1000.

voila merci d'avane pour votre aide ...

Posté par
kuzis
re : interaction des photons avec la matiere 15-03-10 à 18:08

svp quelqu'un peu-il m'aider un peu ...

Posté par
Said76
re : interaction des photons avec la matiere 29-12-18 à 15:38

Salut j'ai le même exo est ce que vous avez la solution ?

Posté par
vanoise
re : interaction des photons avec la matiere 29-12-18 à 16:06

Bonjour
Toutes les questions sont des applications directe d'une de ces deux formules équivalentes :
N=No.e-µ.x
ou :
µ.x=ln(No/N)

Posté par
Said76
re : interaction des photons avec la matiere 29-12-18 à 16:23

Merci de ta réponse.
Justement, pour la 2eme question.
On va calculer la proportion du faisceau des photons transmise par un écran de 8mm d'épaisseur.
On a x=8mm. et E=300 keV.
On doit chercher N?

Posté par
Said76
re : interaction des photons avec la matiere 29-12-18 à 16:28

Aussi j'ai trouvé sur le net que:
[ Puisque les photons considérés sont monochromatiques, une relation tout à fait analogue relie l'énergie incidente (EI) du faisceau et son énergie après avoir traversé une épaisseur X (EX) :

EX = EI . e-µX    ]

Donc Ei = 300 keV.
Mu est calculé de la 1ere question.
Donc on a tout.
Est ce que c'est correcte ?

Posté par
vanoise
re : interaction des photons avec la matiere 29-12-18 à 18:51

Attention à ne pas confondre l'énergie d'un photon ou X, égale au produit =h. et exprimée ici en keV ou en MeV, avec l'énergie transmise, égale au produit du nombre N de photons transmis par l'énergie d'un photon.
Pour la question 1b), la proportion de photons transmis est tout simplement le rapport (N/No) donnée par la formule déjà indiquée.

Posté par
Said76
re : interaction des photons avec la matiere 29-12-18 à 20:33

OK donc N/N0= e-mu.x.
Avec x=8mm.
Et mu =?

Posté par
vanoise
re : interaction des photons avec la matiere 29-12-18 à 20:50

La question 1a) permet d'obtenir µ.
Kuzis a d'ailleurs donné la réponse !

Posté par
vanoise
re : interaction des photons avec la matiere 29-12-18 à 20:52

Attention tout de même : Kuzis s'est un peu embrouillé dans les unités...

Posté par
Said76
re : interaction des photons avec la matiere 29-12-18 à 21:26

Justement.
Mu=347 au lieu de 34,7.
Merci.

Posté par
Said76
re : interaction des photons avec la matiere 29-12-18 à 21:28

Une remarque dans l'énoncé on a donné E=300 keV . on l'a pas utilisé ?

Posté par
Said76
re : interaction des photons avec la matiere 30-12-18 à 11:43

La dernière question de l'exo :
Sachant que le cda du plomb pour une énergie de 1,25 MeV mesure 1cm. Calculer l'épaisseur de PB nécessaire pour atténuer le flux de photons d'un facteur 1000.
Réponse :
Mu(cda)=0,693 cm-1.
(N/N0)=(1/1000)=e-mu.x.
X=4,828 [cm].
Est ce que c'est juste ?
Merci.

Posté par
vanoise
re : interaction des photons avec la matiere 30-12-18 à 11:54

OK pour la valeur de µ. Ensuite :
µ.x=ln(1000)
x=9,97cm

Posté par
Said76
re : interaction des photons avec la matiere 30-12-18 à 12:19

OK MERCI, juste une question on a donné dans cette question la valeur de l'energie des photons egale à 1,25 Mev , qui est non utilisée???
Pourquoi???

Posté par
vanoise
re : interaction des photons avec la matiere 30-12-18 à 14:43

Il est important de signaler que deux expériences successives utilisent des photons de même énergie car la valeur de µ dépend de la fréquence des photons. Cela dit, tu as raison : la valeur numérique de l'énergie d'un photon n'est pas utile à la résolution de l'exercice. Peut-être cet énoncé n'est-il qu'un "copier-coller" d'un début de problème qui possède d'autres questions où cette information est utile ???

Posté par
Said76
re : interaction des photons avec la matiere 30-12-18 à 15:40

Bien compris.
Je te remercie.
Cordialement.



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