Phelma Formation 2022

Détecteurs nucléaires - 4PMGDET1

  • Volumes horaires

    • CM 14.0
    • Projet 0
    • TD 4.0
    • Stage 0
    • TP 4.0

    Crédits ECTS

    Crédits ECTS 1.5

Objectif(s)

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(s)

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

Contrôle des connaissances

En présentiel
SESSION NORMALE :
Types d'évaluation examen écrit (rattrapable) et CC (rapport BE non rattrapable)

*Évaluation rattrapable :*
Type d'évaluation : DS écrit
Durée : 2h
Documents autorisés : 1 feuille de notes R/V
Documents interdits :
Matériels spécifiques autorisés :
Calculatrice : autorisée
Possible en distanciel :
Commentaire :

*Évaluation non rattrapable :*
Type d'évaluation : CC (rapport BE)
Durée : 4h
Documents autorisés :
Documents interdits :
Matériels spécifiques autorisés :
Calculatrice :
Possible en distanciel :
Commentaire :

SESSION DE RATTRAPAGE :
Types d'évaluation : DS écrit

Type d'évaluation : DS écrit
Durée : 2h
Documents autorisés : 1 feuille de notes R/V
Documents interdits :
Matériels spécifiques autorisés :
Calculatrice : autorisée
Possible en distanciel :
Commentaire :

-------------------------------------------------------------------------

En distanciel
SESSION NORMALE :
Types d'évaluation (examen écrit, oral, CC, TP, Rapport, ...) :

*Évaluation rattrapable :*
Type d'évaluation :
Durée :
Documents autorisés :
Documents interdits :
Matériels spécifiques autorisés :
Calculatrice :
Commentaire :

*Évaluation non rattrapable :*
Type d'évaluation :
Durée :
Documents autorisés :
Documents interdits :
Matériels spécifiques autorisés :
Calculatrice :
Commentaire :

SESSION DE RATTRAPAGE :
Types d'évaluation (examen écrit, oral, CC, TP, Rapport, ...) :

Type d'évaluation :
Durée :
Documents autorisés :
Documents interdits :
Matériels spécifiques autorisés :
Calculatrice :
Commentaire :



Contrôle continu : CC
Examen écrit Session1 : DS1
Examen écrit Session 2 : DS2
N1 = 80% DS1 + 20% CC
N2 = 80% DS2 + 20% CC

En présentiel :
N1 = % max(TdE, CC) + % DS1
N2 = % max(TdE, CC) + % DS2

En distanciel :
N1 =
N2 =

Commentaire :

Informations complémentaires

Cursus ingénieur->Apprentissage MEP->Semestre 8
Cursus ingénieur->Filière 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