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Diversité scientifique et technologique
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Détecteurs nucléaires - 4PMGDET1

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  • Volumes horaires

    • CM : 12.0
    • TD : 6.0
    • TP : 4.0
    • Projet : ?
    • Stage : ?
    Crédits ECTS : 2.0

Objectifs

Le principe général de fonctionnement d'un détecteur est de convertir l'énergie radiée par une particule (voir cours Interaction rayonnement-matière) en un signal accessible à notre perception. Ce cours introduit les principes physiques de fonctionnement des détecteurs nucléaires, et présente les différentes classes de détecteurs (chambres d'ionisation et proportionnelle, semi-conducteurs, scintillateurs) avec leurs caractéristiques.

Contact Christophe SAGE

Contenu

I - Introduction - Fonctionnement général d'un détecteur - Rappels de statistiques et de probabilités

II - Caractéristiques générales

  • Sensibilité - Linéarité
  • Pouvoir de résolution
  • Efficacité
  • Temps mort

III - Détecteurs basés sur l'ionisation des gaz

  • Ionisation, excitation et recombinaison
  • Transport des e- et des ions
  • Modes de fonctionnement - Avalanches
  • Formation du signal
  • TD

IV - Semi-conducteurs (ionisation dans les solides)

  • Rappels basiques de fonctionnement
  • Caractéristiques

V - Scintillateurs (émission de lumière)

  • Propriétés générales : temps de scintillation, rendement ...
  • Scintillateurs organiques
  • Scintillateurs inorganiques
  • Scintillateurs gazeux
  • Photomultiplicateurs
  • Couplage

VI - Détection des neutrons et application en réacteur



Prérequis

Contrôles des connaissances

Examen écrit de 2h en commun avec le cours Interaction Rayonnement-Matière du semestre 3



Informations complémentaires

Cursus ingénieur->GEN->Semestre 8

Bibliographie

  • Glenn F. KNOLL, "Radiation Detection and Measurement", John Wiley and Sons Ed., 2010
  • William R. LEO, "Techniques for Nuclear and Particle Physics Experiments: A How-To Approach", Springer-Verlag, 1994

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mise à jour le 13 mars 2019

Grenoble INP Institut d'ingénierie Univ. Grenoble Alpes