[TIPE] Spectrométrie d'émission X

[Gogol]

Bonjour,

Je suis en PTSI sur Nantes et comme tout taupin nous avons des TIPE. Nous avons choisi de travailler sur la spectrométrie d'émission X pour la reconnaissance de matériaux dans le milieux industriel.

Avec mon groupe on épluche depuis quelques semaine le net pour glaner quelques informations (acquises depuis le temps) mais nous atteignons quelques limites :

• Nous aimerions réaliser une sorte d'expérience pour mettre en évidence le phénomène ou trouver une expérience qui nous permette de faire une analogie avec les rayons X (avec la lumière ? Mais quoi ?).
  
• De plus, après avoir consulté un cours en ligne des Mines de Saint-Etienne ainsi que les techniques de l'ingénieur, nous avons appris que qu'on pouvait détecter un signal (image de la longueur d'onde ?) via un détecteur Si Li seulement je ne sais pas (ou ne comprends pas) ce que fait ce détecteur... NB : de ce que j'ai compris, la détection de la longueur d'onde nous permettrait de remonter à l'élément associé donc à la composition du métal analysé. Assez embêtant puisqu'on aimerait s'attaquer au traitement du signal par la suite ...

Si quelqu'un a déjà travaillé sur ce sujet ou est apte à nous guider ou nous aider dans notre projet, nous sommes preneur

Merci d'avance
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[KLOUG]

Bonsoir

Je suis en PTSI sur Nantes et comme tout taupin nous avons des TIPE. Nous avons choisi de travailler sur la spectrométrie d'émission X pour la reconnaissance de matériaux dans le milieux industriel.

• Nous aimerions réaliser une sorte d'expérience pour mettre en évidence le phénomène ou trouver une expérience qui nous permette de faire une analogie avec les rayons X (avec la lumière ? Mais quoi ?).
  
• De plus, après avoir consulté un cours en ligne des Mines de Saint-Etienne ainsi que les techniques de l'ingénieur, nous avons appris que qu'on pouvait détecter un signal (image de la longueur d'onde ?) via un détecteur Si Li seulement je ne sais pas (ou ne comprends pas) ce que fait ce détecteur... NB : de ce que j'ai compris, la détection de la longueur d'onde nous permettrait de remonter à l'élément associé donc à la composition du métal analysé. Assez embêtant puisqu'on aimerait s'attaquer au traitement du signal par la suite ...

Si quelqu'un a déjà travaillé sur ce sujet ou est apte à nous guider ou nous aider dans notre projet, nous sommes preneur

Merci d'avance

Il existe aujourd'hui une application industrielle typique de ce type de mesure. Les appareils qui mesure le plomb dans la peinture.
Le phénomène : l'effet photoélectrique !

Avec une source émettant des gamma de faible énergie vous faites des interactions avec la matière. L'effet photoélectrique produit une ionisation. D'ou réarrangement du cortège életcronique, d'où émission X (vous trouverez ça dans vos cours).
Et comme pour chaque élément chimique les couches électroniques ont des énergies de liaison précises, vous avez un ou des X caractéristiques.

Dans le cas du plomb vous avez un X d'environ 74 keV et l'autre de 85 keV.
Vous trouverez facilement des tableau des énergies de liaison.

Quant à la détection un détecteur semi conducteur de type Si-Li ou Ge-Li fait parfaitement l'affaire pour faire de la spectrométrie de raies.
La spectro X est plutôt utilisée en labo que sur le terrain.

Et puisque vous êtes sur Nantes, allez donc faire un tour à l'école des mines ou dans leur entité Subatec. Vous trouverez plein d'informations.

Je pourrai même vous donner des contacts en messagerie privée si vous êtes intéressés.
Je fais cours régulièrement à l'EMN sur la radioprotection au MASTER RIA.

Bonne continuation

KLOUG

[Gogol]

Nous avons aussi trouvé des spectromètre portable à rayon X, principalement utilisés dans le milieu du recyclage. Ils sont utilisés pour connaître les compositions des différents métaux. Nous avons pû en avoir un en main et faire quelques mesures, mesures que nous souhaiterions pouvoir comparer à une analyse faite par le CETIM de Nantes. Mais ce que nous cherchons, c'est trouver une expérience que l'on ferait nous même avec nos petites mains, pour mettre en valeur ces rayons X.

Quand au détecteur, je n'ai pas trouvé d'information sur son fonctionnement, ce qu'il détecte et ce qu'il renvoie comme information que l'on pourrait analyser puis traiter afin de déterminer la composition du matériau.

Quant aux mines de Nantes, pourquoi pas, nous sommes preneurs de tout ce qui pourrait nous faire avancer dans notre projet