1 commissariat a l`energie atomique description et

1 COMMISSARIAT A L'ENERGIE ATOMIQUE
DIO
DESCRIPTION ET CARACTERISAT'ON
EN EXPOSITION, DOSE ABSORBEE
ET FLUENCE DIFFERENTIELLE EN ENERGIE
DES FAISCEAUX DE PHOTONS CONSTITUANT
LES REFERENCES PRIMAIRES NATIONALES
par
Jean-Paul GUIHO, Philippe HILLION,
Aimé OSTROWSKY, Paul WAGNER
DIVISION DE CHIMIE
Centre d'Etudes Nucléaires de Saclay
Rapport CEA-R-4643

PLAN OE CLASSIFICATION DES RAPPORTS ET BIBLIOGRAPHIES CEA
(Classification du système international de documentation nucléaire SIDON/TNIS)
A 11 Physique théorique
A 12 Physique atomique et moléculaire
A 13 Physique de l'état condensé
A 14 Physique des plasmas et réactions thermonucléaires
A IS Astrophysique, cosmologie et rayonnements cosmiques
A 16 Conversion directe d'énergie
A 17 Physique des basses températures
A 20 Physique des hautes énergies
A 30 Physique neutronique et physique nucléaire
B 11 Analyse chimique et isotopique
B 12 Chimie minérale, chimie oiganique et physico-chimie
B 13 Radiochimie et chimie nucléaire
B M Chimie sous rayonnement
B 15 Corrosion
B 16 Traitement du combustible
B 21 Métaux et alliages (pteduction et fabrication)
B 22 Métaux et alliages (structure et propriétés physiques)
B 23 Céramiques et cermets
B 24 Matières plastiques et autres matériaux
B 25 Eitets des rayonnements SUT les propriétés physiques
des matériaux
B 30 Sciences de la terre
C 10 Action de l'irradiation externe en biologie
C 20 Action des radioisotopes et leur cinétique
C 30 Utilisation des traceurs dans les sciences de la vie
C 40 Sciences de la vie : autres études
C 50 Radïoprotcctton et environnement
D 10 Isotapes et sources d" rayonnements
D 20 Applications des isotopes et des rayonnements
Thermodynamique et mécanique des fluides
Cryogénie
Installations pilotes et laboratoires
Explosions nucléaires
Installations pour manipulation de m tériaux
radioactifs
Accélérateurs
Essais des matériaux
Réacteurs nucléaires (en général)
Réacteurs nucléaires (types)
Instrumentation
Effluents et déchets radioactifs
Economie
Législation nucléaire
Documentation nucléaire
Sauvegarde et contrôle
Méthodes mathématiques et codes de calcul
Divers
E 11
E 12
E 13
E 14
E IS
E 16
E 17
E 20
E 30
£40
E 50
F 10
F 20
F 30
F 40
F S0
F 60
Rapport CEA-R-4643
Cote-matière de ce rapport : D.10
DESCRIPTION-MATIÈRE (mots clefs extraits du thesaurus SIDON/INIS)
en français
DOS1METRIE
ETALONNAGE
NORMES D'ETALONNAGE
DOSES DE RAYONNEMENT
DENSITE DE FLUX
DOMAINE 10 -100 KEV
DOMAINE 100 1050 KEV
DOMAINE 01 • 10 MEV
RAYONNEMENT GAMMA
DEBITS DE DOSE
DOSIMETRES CALORIMETRIQUES
INFLUENCE DE L'ENERGIE
FAISCEAUX DE PHOTONS
en anglais
DOSIMETRY
CALIBRATION
CALIBRATION STANDARDS
RADIATION DOSES
FLUX DENSITY
KEV RANGE 10-100
KEV RANGE 100-1000
MEV RANGE 01 • 10
GAMMA RADIATION
DOSE RATES
CALORIMETRE DOSEMETERS
ENERGY DEPENDENCE
PHOTON BEAMS

- Rapport CEA-R-4643 -
Centre d'Etudes Nucléaires de Saclay
Division de Chimie
Laboratoire de Métrologie des Rayonnements Ionisants
DESCRIPTION ET CARACTERISATION EN EXPOSITION,
DOSE ABSORBEE ET FLUENCE DIFFERENTIELLE
EN ENERGIE DES FAISCEAUX DE PHOTONS
CONSTITUANT LES REFERENCES PRIMAIRES NATIONALES
Jean-Paul GUIHO, Philippe HILLION, Aimé OSTROWSKY,
Paul WACNER
- Décembre 1974 -

CBA-R-4643 - GUIHO Jean-Paul, MLLlQlf fMlip*», 0STR0W5XY Mme, , • '. \
- MGNER. Paul. - • .-.. -..•'•.;'' . •* '-\i'-' .»f
:!-Vj
DESCRIPTION ET CARACTERISAT ION EN EXPOSITION, DOSE AI90RIEE ET >LUENCE-;
DIFFERENTIELLE EN ENERGIE DES FAISCEAUX DE PHOTONS CONSTITUANT LBS ../.'
REFERENCES PRIMAIRES NATIONALES, "; .•.'.; •.';-r-\-r"F._ ;/.";.•' -tfô
Sommaire.- Il est indispensabie'd' établir, pour lt'dosiirflrït,. W S'/s-' i
tene cohérent de références qui permettent''!'de relier'ontrerellesi/les'i
interconparaisons nationales et internationales, l'étalonnage.de ^'«fé- !
rêncés secondaires, l'étude et la comparaison de diverses, techniques-:..• ]
de^ansure. En.ce qui-concerné la dosimetric' des chuapa =dà. faronneMnts: |
électromagnétiques,-plutôt- que de choisir pour étalons 3e*?-3ftecteùrs',' !
,1e Bureau Nationales Métrologie a retenu comme références p'riMeires |
des faisceaux qui. sont en raison de la diversité des aunlicat'lonsV"
répartis en énergie. Chacun de ces faisceaux étant caractérisé par <V-:.
toutes les irnndettTS dosSoétriques propres •* décrire un;. champ âVradia -;
tïons ; fluoncft différentielle en-énergie,! exposition,, dos»', absorbée. '-.
dans un milieu de-référence-; ce.systène p*net d'établir «M .relations !
entre les diverses façons''de- décrire un mtm* .phénomène" physique*'. Les -;-
exactltudes SUT la définition de ces faisceaux .en débit dv9Xpos.ltioa' :
et en dose absorbée varient,de 1,1 .j-. 1,7 i,'' |_.~ "'. .•_.. V'-.'- • ;'
1974 •Commissariat-A l!En*rgïe Atomique - Eraii'çe . ?i. 'i '"_/-- 39"-p«V
CEA-R-4643 - GUI HO Jean-Paul, MILLION Philippe. OSTROMSET Aimé/ "- '•
WAGNER Paul _.."-< . :."": V . ""/• ~" <i/:-,-V- :. -\ •''
• DESCRIPTION AND CHARACTERIZATiON OF THB^PHOTbV'.NAnONAL'PRIHARY ; ''"9=-i
• STANDARDS BY ENERGY- FLUX DENSITY, EXPOSURE AND/fAsSORBEB ;I»SB>.'^ .i^ ,.
rSumary,-' le is absolutely,; netiessaty 'to,est«yiisa^fqfidosiaMtT^rtri>0'
- ses-a coherent referencé~sy>tem which; allowt :^co*mectiÔri;^t^'mwM.nal
,. and international intereoaparisons^ ste^é^itation of ,iec©»daryi,*éfè-X
Ï
rimary références *- Beams with -êneT|^es?.ce«irisff-th» -xeiige ^6Ï '.jrfmticàî.
nt'erest hâve b*es-defitted,v>ach~aa#'.b»iRg:!eM
.metric quantities.used.iri-the,.déscr.Îp£lote^
^ field : energy flux density* exposureshd aWbrbed^e^t'i*^» rett««c*
, medium ; such a systèa allows ,the;,'«VtBblisftment^àf. ti«..Tfiatt6*S':;b«t-;;.;
ween thé different Mays of/describinl'Jt'Sàm.physical;phe^lwnV..Prcr ,'
cisions of the.beau definiciQa*'Mith.-«xpoâure-Md/absorb^
between 1.1 an! 1,7 • i.x? .*,." iï'£-^J?*';V 'v^è *'.- •'." i"**i:"!"--','.'-'-i->'.^-
•1974 - Commissariat'ft l'Energie Atomique r-Freac* « - . -;"C'"ÎS'v:' *' • *• ''%ï-
J

SOMMAIRE
I - Introduction
II - Motivations du choix des faisceaux pour references
III - Description et caractéristiques des faisceaux
III - 1 Généralités
III - 2 Caractéristiques des ensembles de collimation
IV - Définition des faisceaux en débits d'exposition
IV - 1 Méthodes
IV - 2 Résultats
IV -3 Observation importante
V - Définition des faisceaux en fluence différentielle en énergie
V - 1 Introduction
V - 2 Rappel des principes généraux de la méthode
expérimentale utilisée
V - 3 Résultats
a) Faisceau au Cobalt 60
b) Faisceau au Caesium 137
V - 4 Conclusion
VI - Définition des faisceaux en dose absorbée
VI - 1 Introduction
VI - 2 Considérations sur le milieu de référence choisi
et les conditions de mesure
VI - 3 Description des calorimètres
VI - k Principe de la mesure
VI - 5 Etalonnage
VI - 6 Résultats
VII - Conclusion