Comment le Plomb arrête un Photon X ou Gamma ? (Physique Nucléaire)

[invite70745b44]

Bonjour/Bonsoir,

On dit qu'il faut utilisé des matériaux qui ont un Z élevé pour se protégé des Rayon X et Gamma mais les Photon X et Gamma vont interagir avec les atomes par exemple de Plomb non ? Enfin je veux dire que quand le photon arrive sur une plaque de plomb par exemple cette plaque de plomb est riche en en atome de plomb qui a beaucoup d'électron et de proton donc quand le photon vient il va pas choqué les électrons ou noyau ? Je comprends pas comment on peut arrêter des particules avec des matières qui contiennent des atomes elle même susceptible d'interagir avec le rayonnement ? En toute logique l'interaction du photon avec les électrons ou noyau du Plomb va produire un autre photon dans la plaque de plomb non ou va induire une fission etc.. ? aidez moi svp
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[phys4]

Bonsoir,
Les rayons X ou gamma sont des particules d'interaction électromagnétique, ils interagissent donc avec les charges électriques.
Les électrons sont liés aux atomes de la matière, ils sont d'autant plus nombreux que cette matière est formée d'atomes lourds comportant beaucoup d'électrons par atome. En outre l'énergie de liaison entre électrons et atomes occupe une large gamme d'énergie.
Lors de l'interaction il y a un effet de résonance entre l'énergie des rayons et l'énergie de liaison des électrons, ainsi lorsqu'elle est plus trop éloignée, les électrons peuvent être éjectés avec absorption totale du photon.
D'autres effets interviennent comme la diffusion élastique et inélastique, c'est alors la densité élevée d'électrons qui augmente l'interaction.
Il existe aussi un interaction avec les noyaux qui peut créer des paires électrons positons, cette interaction, qui commence à 1 MeV, devient très efficace au delà de 4 MeV.

[invite70745b44]

Bonsoir,
Les rayons X ou gamma sont des particules d'interaction électromagnétique, ils interagissent donc avec les charges électriques.
Les électrons sont liés aux atomes de la matière, ils sont d'autant plus nombreux que cette matière est formée d'atomes lourds comportant beaucoup d'électrons par atome. En outre l'énergie de liaison entre électrons et atomes occupe une large gamme d'énergie.
Lors de l'interaction il y a un effet de résonance entre l'énergie des rayons et l'énergie de liaison des électrons, ainsi lorsqu'elle est plus trop éloignée, les électrons peuvent être éjectés avec absorption totale du photon.
D'autres effets interviennent comme la diffusion élastique et inélastique, c'est alors la densité élevée d'électrons qui augmente l'interaction.
Il existe aussi un interaction avec les noyaux qui peut créer des paires électrons positons, cette interaction, qui commence à 1 MeV, devient très efficace au delà de 4 MeV.

Merci d'avoir pris le temps de répondre et d'expliqué mais là n'est pas la question, vous ne m'expliquez pas en quoi une plaque de plomb est utilisé en tant que matière privilégié pour protégé l'Homme des Photon X et Gamma, sachant que l'Atome de Plomb est un atome lourd.

[invite70745b44]

Ah je pense que j'ai compris là où vous vouliez en venir vous voulez dire que les photons produit seront de moins faible énergie en tout cas l'énergie incident du photon sera inférieur à l'énergie de liaison de l'électron pour son orbital.

[A voir en vidéo sur Futura]

[XK150]

Bonjour ,

Il suffit de revenir au cours : le plomb atténue les faisceaux X ou gamma à cause des 3 effets étudiés en compétition selon l'énergie et selon les matériaux :
Effet Compton ,
Effet photoélectrique ,
Création de paires .

[KLOUG]

Bonjour
Et pour compléter l'effet photoélectrique par exemple est une fonction dépendant du numéro atomique (Z⁴).
Et le coefficient d'atténuation est aussi fonction de ce numéro (Z simplement). Des abaques existent en fonction des matériaux.
Kloug

[invite70745b44]

Bonjour/Bonsoir,

Merci beaucoup pour vos explications, donc si j'ai bien compris on aura toujours présence de photon après atténuation mais ce seront des photons de très faible énergie qui seront crée donc innoffensive pour le manipulateur radio par exemple derrière sa cabine ?

[XK150]

Re ,

Tout est bien résumé de façon très pratique dans ces 2 fiches ( toute cette série de fiches est remarquable de pédagogie ...).

http://www.laradioactivite.com/site/...ondesgamma.htm
http://www.laradioactivite.com/site/...ondesgamma.htm