Détection de rayonnements et instrumentation nucléaire

Publié par : EDP Sciences

Les émissions de rayonnements caractéristiques, spontanés ou provoqués permettent la détection et la caractérisation d'un matériau dit radioactif. Avec le développement de l'industrie nucléaire, ainsi que celui des procédures de contrôle, de surveillance et de suivi des matières et installations, on commence à utiliser à grande échelle les méthodes de détection et de mesure de rayonnements nucléaires. Au fil des années, ces méthodes ne vont cessées d'être améliorées et adaptées. Aujourd'hui, la science de l'instrumentation et de la mesure nucléaire est une branche à part entière du paysage scientifi que, technique et technologique. Dans ce livre scientifique et technique, traitant de la détection et de la mesure de rayonnements nucléaires, thématique pluridisciplinaire, nous présentons les principes physiques de fonctionnement, les performances, les limitations et les domaines d'utilisation des principaux détecteurs dédiés que sont notamment les détecteurs à remplissage gazeux, les scintillateurs et les semi-conducteurs.Un rappel des mécanismes d'interaction des différents types de rayonnements avec la matière et de leurs principes physiques de base est donné préalablement. Des éléments fondamentaux et indispensables de statistiques appliquées à la mesure de rayonnements sont présentés. Des notions essentielles sur les chaînes électroniques d'acquisition et de traitement sont aussi exposées. Y figurent ensuite des exemples d'application et d'utilisation des détecteurs de rayonnements pour les besoins de méthodes de mesure nucléaire ou encore de contrôle-commande de réacteurs nucléaires de puissance de type REP. Enfin, chaque chapitre de cet ouvrage s'achève par une série d'exercices. Ce livre est conçu à l'attention des élèves-ingénieurs de Génie Atomique. Il peut aussi être destiné aux étudiants en dernière année d'école d'ingénieurs ou en deuxième année de master ainsi qu'aux ingénieurs et physiciens concernés par l'instrumentation et la mesure nucléaire.


Consulter un extrait ci-dessous

Elles nous permettent également de piloter les réacteurs nucléaires, de contrôler la dosimétrie des personnes potentiellement exposées au rayonnement, de contribuer à la santé publique dans le domaine du diagnostic et de la thérapie, d'assurer certains contrôles relatifs à la sécurité des transports, de vérifier la conformité de composants et de procédés industriels, de lutter contre la prolifération nucléaire, . . . Rien moins que tout cela, pourrait-on dire !


Il était donc essentiel qu'un manuel consacré à l'état de l'art sur ce sujet voie le jour. Il me vient en mémoire de laborieuses préparations de cours sur ce sujet, piochant ici et là des éléments épars. . . Qu'il soit l'oeuvre d'un Professeur de l'Institut national des sciences et techniques nucléaires ne peut, à titre personnel, que me réjouir une seconde fois !


L'instrumentation industrielle, terme qui peut désigner l'ensemble du système de contrôle d'une activité de production, mais dont l'une des clés de la performance est la qualité de ses organes de détection ou de ses capteurs, constitue une discipline transversale qui se développe très souvent à partir des défis que constituent les grands projets scientifiques ou industriels, souvent confrontés à des environnements hostiles ou extrêmes. L'instrumentation en milieu nucléaire est de ce point de vue remarquable du fait du nombre considérable de contraintes et de facteurs d'hostilité qu'elle doit intégrer. C'est pourquoi elle mobilise une part non négligeable des activités opérationnelles et de développement de ce secteur.


Enseigner l'instrumentation ou écrire un ouvrage sur ce thème n'est jamais simple : il s'agit d'une activité qui puise sa matière dans un ensemble très divers de spécialités académiques. Ceci est particulièrement vrai dans le domaine de la détection nucléaire, qui met en jeu les nombreux phénomènes interaction rayonnement-matière dans un milieu complexe. Le risque est alors de privilégier la facilité de lecture au détriment de la rigueur ou inversement de ne pas sacrifier à cette rigueur au risque de rendre la lecture difficilement accessible à tout autre qu'un spécialiste. L'ouvrage d'Abdallah Lyoussi, chercheur au Centre d'études nucléaires de Cadarache et professeur à l'Institut national des sciences et techniques nucléaires évite, me semble-t-il, ces deux écueils. D'une part, il s'abstient de tout développement mathématique superflu mais chaque phénomène y est décrit et expliqué avec précision. Il en résulte un ouvrage de grande qualité pédagogique qui couvre le champ de la détection nucléaire et qui complète utilement un ensemble de livres traitant du sujet général de l'instrumentation et qui ne peuvent de ce fait que survoler ce thème particulier.


La détection de rayonnements nucléaires passe obligatoirement par leur interaction avec le milieu détecteur. Ces interactions génèrent directement ou indirectement des charges électriques lesquelles, une fois collectées sont (pré)amplifiées et converties en signaux électriques. Cette opération est rendue possible grâce à la polarisation électrique du détecteur conduisant à l'établissement d'un champ électrique responsable du mouvement des charges produites et de leur collection.


Il s'agit dans un premier temps de faire interagir le rayonnement incident utile avec le milieu détecteur après qu'il ait franchi l'espace " source-détecteur ". Ces interactions sont ensuite converties en impulsions électriques qui sont traitées électroniquement et acheminées vers une unité d'acquisition et d'analyse. On obtient ainsi un premier résultat appelé grandeur brute ou grandeur mesurée. Celle-ci sera ensuite traitée et analysée pour être notamment utilisée pour accéder à ce qu'on appelle la grandeur recherchée. C'est typiquement l'exemple de la mesure d'un rayonnement de décroissance radioactive issu d'une source isotopique. Le résultat obtenu directement, à savoir un comptage ou un taux de comptage, ne permet l'accès à l'activité de la source qu'au moyen d'un traitement approprié prenant notamment en compte la sensibilité de détection, la distance source détecteur, le bruit de fond. . . en somme l'utilisation d'une fonction de transfert qui permet de passer de la grandeur mesurée (ou à mesurer) à la grandeur recherchée (figure 1.1).



Publier sur Facebook Publier sur Twitter
Informations
Date :

11/07/2011


Langue :

Français


Pages :

274


Consultations :

6795


Note :
Format :

PDF / EPUB


Télécharger l'EBOOK
  • Prix : 27.99€

  • Votre email n'est pas valide

    Vous devez valider les conditions de vente

    J'accepte les conditions de vente

100 % Compatible
Paiement 100 % sécurisé
Résumé

Auteur : Lyoussi Abdallah


Editeur : EDP Sciences


Parution : 2010

ISBN : 9782759809127

Tags : Ebook, rayonnement, nucléaire
Sur le même thème
Vues : 512

L'ouvrage fait le point des dernières connaissances sur la neutronique, branche de la physique nucléaire qui étudie le...

Vues : 458

L'objet de cet ouvrage est d'aborder de façon exhaustive les questions concernant la conception et le fonctionnement des...

Vues : 411

This basically educational book is intended for all involved in nuclear facility safety. It dissects the principles and...

Vues : 380

La loi de programmation et d'orientation sur l'énergie donne à la France un nouveau cadre pour la maîtrise de l'énergie et...

Vues : 344

Le développement de l'énergie nucléaire repose sur deux piliers essentiels : la sûreté nucléaire, qui concerne la...

Vues : 318

Organizers of the 11th IRPA International Congress have wished to take advantage of this occasion to launch a new series of...

Du même contributeur
Vues : 3811

Livre scientifique de base essentiel pour le chercheur et l'ingénieur, Physique des diélectriques fournit les fondements...

Vues : 2885

Les exercices corrigés proposés dans ce livre portent sur les thèmes suivants: -les propriétés atomiques et moléculaires...

Vues : 2838

The history of Physics in Europe is one of brilliance and the sun is still shining, indeed it is getting ever brighter,...

Vues : 2338

Exercices originaux accompagnés par leurs corrigés, cet ouvrage s'adresse principalement aux étudiants de licence de...

Vues : 2096

L'auteur a fait sienne cette universelle maxime chinoise : « j'entends et j'oublie (cours oral) je vois et je retiens (étude...

Vues : 1899

Dans cet ouvrage, il est fait une présentation des hétérocycles suivants : aziridine, azétidine, pyrrole, pyridine, indole,...

Commentaires
Aucun commentaire pour cette publication
Ajouter un commentaire
Envoyer
Pour envoyer la page de votre document, notez ici les emails destinataires de votre demande :
Séparez les emails par des virgules
Signaler un abus
Vous devez vous connecter ou vous inscrire pour noter un document.
Cliquez ici pour vous inscrire.
Vous devez vous connecter ou vous inscrire pour ajouter un commentaire.
Cliquez ici pour vous inscrire.
Vous devez vous connecter ou vous inscrire pour envoyer le document.
Cliquez ici pour vous inscrire.
Vous ne pouvez pas acheter de documents sur Needocs.
Vous pouvez vous référer aux conditions générales de vente et d'achat du portail pour connaître les modalités d'achat.