Que veut-on détecter

Vincent Métivier 1 mars 2004
TECHNIQUES DE DÉTECTION ET ELECTRONIQUE NUCLÉAIRE
Que veut-on détecter ?
ª Type de particule ou rayonnement
ª Grandeur physique à déterminer
Détecteurs
à gaz
à semi-conducteur
à scintillateur
Méthodes
télescope
temps de vol
déviation magnétique
+
Chaîne électronique

Vincent Métivier 2 mars 2004
RAPIDE REVUE DES DÉTECTEURS ...
ª basés sur l’interaction des rayonnements et particules avec la matière :
ª photons (effet photoélectrique, Compton, matérialisation)
ª particules chargées (ionisation, excitation)
ª neutrons (collisions, interaction forte)
ª trois principales familles :
ª à gaz
ª à semi-conducteur
ª à scintillateur

Vincent Métivier 3 mars 2004
Interaction photon-matière
• atténuation exponentielle :
• trois effets prépondérants :
L’atténuation est d’autant plus importante que
L’énergie du photon incident est faible et le numéro atomique de la cible est élevé.

Vincent Métivier 4 mars 2004
Interaction particules chargées - matière
• Transfert Linéique d’énergie :
(formule de Bethe-bloch)
()
−= −−−−
⎡
⎣
⎢⎤
⎦
⎥
dE
dx ze mv NZ mv
IC Z
K
42
1
24
020222
πββ
ln ln
Parcours et Courbe de Bragg

Vincent Métivier 5 mars 2004
Interaction neutrons - matière
Les neutrons interagissent très peu
avec la matière
⎯→ réactions nucléaires
ª collisions (diffusion) : le neutron
incident est ralenti
ª capture : le neutron incident est
absorbé par un noyau
(essentiellement pour les neutrons lents)
ex : Direct Radiative Capture ⎯⎯→
La caractérisation d’un neutron passe toujours par la détection des produits
(chargés ou photons) de son interaction...