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Rendement en comptage d'un détecteur gamma




  1. #1
    Bert14007752

    Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    Bonjour,

    J'aurais besoin d'aide car je n'arrive pas à résoudre ce problème:

    "Calculer le rendement de comptage du détecteur suivant. On pourra, pour évaluer la fraction d'angle solide, utiliser une formule simplifiée."

    données: source ponctuelle de 51Cr (Egamma=320 kev, Igamma=9.83%) placée à 10 cm d'un cristal Germanium cylindrique de longueur L=0.7 cm et de rayon r=0.7 cm. µatt(Ge,320kev)=0.55 cm-1.


    J'ai commencé par calculer l'efficacité géométrique (surface du détecteur/surface d'émission isotrope), je trouve 0.12% puis l'efficacité intrinsèque (1-exp(-µL))=32%.

    Partant de là, je suis bloqué et je ne sais que faire !


    Si quelqu'un a une idée ...Merci

    -----


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  3. #2
    phys4

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    Bonjour,
    Si vous n'avez pas d'autre donnée, telle que la masse de le source, ou son nombre de moles, vous ne pouvez pas aller plus loin.
    Remarque, votre rendement géométrique semble un peu faible !
    Comprendre c'est être capable de faire.

  4. #3
    KLOUG

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    Bonjour
    Pour avoir un rendement de comptage il faut au moins l'activité de la source.
    On sait que le nombre de gamma de 320 keV émis va être égal à n = A . I (I étant l'intensité d'émission et A l'activité en becquerel pour avoir n en nombre de rayonnements par seconde).
    Ensuite il faudrait aussi le nombre d'impulsions mesurées par le compteur.
    kloug
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  5. #4
    XK150

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    Re ,
    On demande un rendement , peu importe l'activité de la source .
    Pour moi , vous avez l'effet de géométrie , votre efficacité intrinsèque , et s'il s'agit d'annoncer des Bq de 51 Cr , le 9.83 % .
    Je ne vois rien de mieux , selon les données de l'énoncé .

  6. #5
    KLOUG

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    Bonjour
    Oui finalement le rendement joue avec l'effet géométrique et l'atténuation des rayonnements par la fenêtre du compteur.
    D'un point de vue professionnel les compteur sont généralement donnés avec des rendement de mesure sous 2pi.

    kloug
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  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    KLOUG

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    Bonjour XK150
    En y réfléchissant à nouveau le rendement géométrique n'est pas forcément vrai pour une source gamma.
    C'est aussi fonction de l'environnement. Exemple d'une protection en plomb.
    Kloug
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  9. #7
    XK150

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    Re ,
    Sans doute , sans doute , on peut imaginer que la question se rapporte à une installation basse activité , sans protection ?
    Nous faisions nos étalonnages de diodes sur des installations où tout était figé et fixe , surtout les protections .
    Seule la diode pouvait se déplacer en hauteur par rapport à la source , selon des géométries fixées et parfaitement reproductibles .

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  11. #8
    Bert14007752

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    J'ai calculé mon efficacité géométrique comme suit:

    Egéo = (pi*r2)/(4*pi*D2)=0.12% avec r=0.7 cm et D=10 cm.

    Et je n'ai que ça comme données. Si on résume est-ce-que je peux mettre: Rendement en comptage = I*Eint*Egéo ?

  12. #9
    Bert14007752

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    Et j'ai besoin de ce rendement pour la question d'après, qui elle me donne le nombre de coups pendant 1 minute !

    La question est :"Dans de telles conditions, la valeur finale du comptage d'une source de 51Cr mesuré durant une minute est égale à 1189. Donner une estimation de l'activité de cette source. La mesure du bruit de fond est négligeable."

    Donc là je pourrai écrire : Rendement R = 1189 / (A*I*t)

    mais je n'ai pas le rendement...

  13. #10
    KLOUG

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    Si on prend le rendement géométrique et l'efficacité intrinsèque cela fait 0,000384
    A = 1189 / (Rendement*I*t)
    Kloug
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  14. #11
    Bert14007752

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    D'accord donc tout simplement le rendement en comptage est le produit de l'efficacité intrinsèque et géométrique !

    Merci à tous pour l'aide et les raisonnements.

  15. #12
    KLOUG

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    Bonjour
    Disons que pour un cristal germanium on est dans la gamme de rendement pratique.
    Le maximum de rendement est atteint aux alentours de 120 150 keV. Quand il n'y avait pas de logiciel pour calculer les activités à partir d'un étalonnage en qaulitatif et quantitatif on obtenait avec des sources étalons des courbes en log/log.
    Kloug
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  16. #13
    KLOUG

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    Vous pouvez trouver sur internet différentes illustrations
    http://www.nucleide.org/Gamma_spectro/Spectro_gamma.htm
    Kloug
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  17. #14
    XK150

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    ATTENTION ! Il me semble voir des coups par min ( 1189 ) devenir des Bq ??? NON . Erreur impardonnable .

  18. #15
    Bert14007752

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    Merci ! et j'imagine que l'incertitude relative associée à cette estimation de l'activité (A=0.525 Mbq) est racine(N)/N ..

  19. #16
    XK150

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    Citation Envoyé par Bert14007752 Voir le message
    Merci ! et j'imagine que l'incertitude relative associée à cette estimation de l'activité (A=0.525 Mbq) est racine(N)/N ..
    Oui , un seul comptage ? Ecart type : racine de N

  20. #17
    Bert14007752

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    Pour moi l'incertitude absolue est Racine de N et l'incertitude relative (racine(N))/N , enfin je crois !

    merci

  21. #18
    XK150

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    Citation Envoyé par Bert14007752 Voir le message
    Pour moi l'incertitude absolue est Racine de N et l'incertitude relative (racine(N))/N , enfin je crois !

    merci
    Je n'ai pas dit le contraire …, Maintenant vous pouvez donner aussi l'intervalle de confiance que vous choisissez pour votre résultat

  22. #19
    XK150

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    Ici , encore plus qu'ailleurs , mettez toujours vos énoncés complets non interprétés .
    Cela évite beaucoup d'égarements involontaires et la question suivante peut aider à résoudre la question en cours de traitement .

  23. #20
    Bert14007752

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    D'accord merci pour le conseil, j'y tacherai.

  24. #21
    KLOUG

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    Bonsoir
    Pour le 1189 il fallait effectivement diviser par 60. J'obtiens la même valeur.
    Cela fait une incertitude relative de 0,14 %, pour un écart-type.
    Kloug
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  25. #22
    Bert14007752

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    Merci ! Cependant si on fait (racineN)/N soit (racine(1189))/1189 cela fait 2.9% et pas 0.14% ?

  26. #23
    KLOUG

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    Bonjour
    Tout dépend si on fait les calculs d'incertitudes sur la mesure ou l'activité. Vous parliez de A = 0.525 MBq..
    Quelle était la question ?
    Kloug
    Suivre la voie et les voix de la Volte

  27. #24
    Bert14007752

    Re : Rendement en comptage d'un détecteur gamma

    En effet vous devez avoir raison car la question d'avant était de calculer l'estimation de l'activité, puis l'incertitude relative liée à cette estimation.

    Merci

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