TP Instrumentation nucléaire - 4PMGTPN1

Objectif(s)

Ces travaux pratiques consistent en l'apprentissage des méthodes et techniques basiques à avancées en détection nucléaire ainsi qu'à l'appréhension et à la maîtrise de la chaîne d'acquisition, de l'électronique à l'analyse du signal. Les thèmes abordés couvrent un champ relativement étendu de la physique nucléaire (spectrocopies alpha, béta, gamma ; détection de neutrons thermiques et rapides, comptage des rayonnements cosmique et tellurique), ainsi que ses applications dans le domaine du nucléaire civil et de l'environnement (activation pour la mesure de flux neutronique ou la recherche de polluants sous forme de traces) et dans le domaine médical (coïncidences gamma-gamma et tomographie). Les différents types de détecteurs utilisés dans le domaine sont présents (semi-conducteurs, chambres d'ionisation, scintillateurs). Ces TP illustrent les cours d'interaction rayonnement-matière et de détecteurs nucléaires délivrés durant la deuxième année des filières GEN et SMPB.

Contenu(s)

• Spectroscopie alpha par jonction Silicium et mesure du pic de Bragg
• Spectrocopie béta avec un scintillateur plastique et étude des interactions électron-matière
• Spectrocopie gamma par jonction HP-Ge, étude des interactions photon-matière et caractérisation de la jonction (résolution, efficacité, identification de radioéléments)
• Mesures de coïncidences gamma-gamma et bases de la tomographie
• Ralentissement des neutrons, détection des neutrons rapides (compteur BeF3) et rapides (scintillateur liquide, discrimination neutron-gamma)
• Activation et mesure de périodes radioactives
• Chambre d'ionisation et chambre proportionnelle : caractérisation du fonctionnement des détecteurs basés sur l'ionisation des gaz, sensibilité, détection de particules alpha