Calcul d'atténuation pour un spectre

Bonjour les klowns,

Il a-t-il un formule pour calculer le facteur d'atténuation d'un spectre ?

Pour l'instant, je fais à ma sauce et je vérifie.

Par exemple : Spectre 20% CO (1.25Mev) et 80%Cs (662Mev).

Après je calcule mon atténuation pour un gamma moyen est de 530 Mev.

C'est logique ou pas ?

Bonsoir
Tout dépend de la précision que tu veux donner au calcul.
Si c'est un ordre de grandeur tu peux prendre une formule simplifiée (en prenant l'énergie, les intensité d'émission et les activités correspondantes). Je ne vois pas pourquoi tu prends une valeur moyenne à cette énergie là (?). Le césium-137 c'est 662 keV !
530 MeV ! Oups et même 530 keV je ne vois pas non plus.
Sinon il y a les formules de dosimétrie.
KLOUG

KLOUG a écrit:

Bonsoir
Tout dépend de la précision que tu veux donner au calcul.
Si c'est un ordre de grandeur tu peux prendre une formule simplifiée (en prenant l'énergie, les intensité d'émission et les activités correspondantes). Je ne vois pas pourquoi tu prends une valeur moyenne à cette énergie là (?). Le césium-137 c'est 662 keV !
530 MeV ! Oups et même 530 keV je ne vois pas non plus.
Sinon il y a les formules de dosimétrie.
KLOUG

Bonjour Kloug,

Je me suis trompé, c'est un gamma moyen de 780 kev.

Mais c'est juste un exemple.
Ma question se pose plus pour des spectres de 50 RN

Salut Grumpy,
Désolé mais la valeur du coefficient d’atténuation massique n'évoluant pas de façon linéaire en fonction de l'énergie, je pense que ton calcul dois être forcement erroné.
Il serai plus juste de repartir de la formule dosimètrie : I = I₀ . e^{- Mu_E . X} . B_(Mu,X)
Avec,
I : Intensité de rayonnement avec écran.
I₀ : Intencité de rayonnement sans écran.
Mu : Coefficient d’atténuation linéique de ton écran, qui dépend de l'énergie (qui est égal au coefficient d’atténuation massique [Mu/Rho] multiplié par la masse volumique de l'écran [Rho] )
X : l'épaisseur de l'écran
B_(Mu,X) : le facteur de Build up (qui dépend de Mu et de X).
pondérée du pourcentage du taux d'émission pour chaque énergie Y%_E = (taux d'émission de l'énergie considérée) / ( somme des taux d'émission de toutes les énergie).

Dans ton exemple, Le ⁶⁰Co émet deux rayons gamma (1773 KeV a 100 % et 1333 KeV a 100%) et le ¹³⁷Cs émet lui un seul gamma (662 KeV a 80%).
Ce qui donne Y%₁₁₇₃= 100/(100+100+80) ; Y%₁₃₃₃= 100/(100+100+80) ; Y%₆₆₂= 80/(100+100+80)
Alors :
I = (Y%₆₆₂ . I₀ . e^{- Mu₆₆₂ . X} . B_(Mu,X)) + (Y%₁₁₇₃ . I₀ . e^{- Mu₁₁₇₃ . X} . B_(Mu,X)) + (Y%₁₃₃₃ . I₀ . e^{- Mu₁₃₃₃ . X} . B_(Mu,X))

Pour une cinquantaine de radionucléides ça commence à faire un sacré long calcul, mais du devrai pouvoir t'en sortir facilement en programmant un tableur...

Cependant, que cherche tu a calculer exactement?
La dimension d'une protection biologique à mettre en place, ou l’intensité résiduelle de ton rayonnement à travers un écran déjà existant?


PS: Il faudrait que l'on rajoute l'alphabet grec dans les smiley, non?

Bonsoir,
d'accord avec Niko, et tu peux aussi utilser un petit dcoup de Microshield ou mercurad ...

Niko a écrit:

Salut Grumpy,
Désolé mais la valeur du coefficient d’atténuation massique n'évoluant pas de façon linéaire en fonction de l'énergie, je pense que ton calcul dois être forcement erroné.
Il serai plus juste de repartir de la formule dosimètrie : I = I₀ . e^{- Mu_E . X} . B_(Mu,X)
Avec,
I : Intensité de rayonnement avec écran.
I₀ : Intencité de rayonnement sans écran.
Mu : Coefficient d’atténuation linéique de ton écran, qui dépend de l'énergie (qui est égal au coefficient d’atténuation massique [Mu/Rho] multiplié par la masse volumique de l'écran [Rho] )
X : l'épaisseur de l'écran
B_(Mu,X) : le facteur de Build up (qui dépend de Mu et de X).
pondérée du pourcentage du taux d'émission pour chaque énergie Y%_E = (taux d'émission de l'énergie considérée) / ( somme des taux d'émission de toutes les énergie).

Dans ton exemple, Le ⁶⁰Co émet deux rayons gamma (1773 KeV a 100 % et 1333 KeV a 100%) et le ¹³⁷Cs émet lui un seul gamma (662 KeV a 80%).
Ce qui donne Y%₁₁₇₃= 100/(100+100+80) ; Y%₁₃₃₃= 100/(100+100+80) ; Y%₆₆₂= 80/(100+100+80)
Alors :
I = (Y%₆₆₂ . I₀ . e^{- Mu₆₆₂ . X} . B_(Mu,X)) + (Y%₁₁₇₃ . I₀ . e^{- Mu₁₁₇₃ . X} . B_(Mu,X)) + (Y%₁₃₃₃ . I₀ . e^{- Mu₁₃₃₃ . X} . B_(Mu,X))

Pour une cinquantaine de radionucléides ça commence à faire un sacré long calcul, mais du devrai pouvoir t'en sortir facilement en programmant un tableur...

Cependant, que cherche tu a calculer exactement?
La dimension d'une protection biologique à mettre en place, ou l’intensité résiduelle de ton rayonnement à travers un écran déjà existant?


PS: Il faudrait que l'on rajoute l'alphabet grec dans les smiley, non?

Merci Niko pour ta réponse mais j'ai une petite question car je ne vois pas apparaître le fait qu'il y a 20% de Co et 80% de Cs. Comment le prendre en compte ?

Escuse moi GRUMPY,
C'est vrai que j'ai oublié de tenir compte du fait que tes activités sont différentes dans ma réponse...
C'est à inclure dans le facteur de pondération Y%.

Donc:
Y%_E,A = [Activité du radionucléïde considéré x taux d'émission de l'énergie considérée pour le radionucléïde ] / [_{Nucléide 1->n} (Activité_Nucléide x somme des taux d'émission des énergie_Nucléide)].

Alors pour ton exemple :
Y%_{1173, 20%}= 0,2 x 100/(0,2 x (100 + 100) + 0,8 x 80) ; Y%_{1333, 20%}= 0,2 x 100/(0,2 x (100 + 100) + 0,8 x 80) ; Y%_{662, 80%}= 0,8 x 80/(0,2 x (100 + 100) + 0,8 x 80)

Merci Niko,

Je vais y regarder et remettre en forme sous excel car ce que je recherche c'est l'épaisseur de protection à mettre pour respecter un DeD.

Je le calcule comme cela à la main et le verifie après par code de calcul.

Grumpy

Bonjour à tous,

J'allais justement proposer de le mettre en forme sous Excel pour simplifier la manoeuvre et en faire quelque chose de réutilisable, bref un document Cirkus.

Je te propose de le faire à ta sauce, puis de le communiquer à ceux qui souhaitent donner un coup de main.

Pas besoin de rentrer tous les radionucléides, cela pourrait être ajouté par les klowns au fur et à mesure des besoins.

Si je dis une bêtise, ou si un formulaire gratuit qui fait cela existe déjà, n'hésitez pas à me le dire, je retournerai dans les gradins.

Salut Balda,
Faire quelque chose de réutilisable, risque d'être compliqué non seulement à cause du nombre de radionucléïdes existant,
mais aussi a cause du qui dépend de l'énergie du rayonnement et de la nature de l'écran!

Pour connaitre ce il existe un petit logiciel gratuit de l'AIEA : xmudat
Vous le trouverez ici : http://www-nds.iaea.org/publications/iaea-nds/iaea-nds-0195.htm

Pour connaitre les rayonnement émis par les radionucléïdes, et leurs taux d'émission, il y a la base de donné du LUND : http://nucleardata.nuclear.lu.se/nucleardata/toi/

Bonjour Grumpy, bonjour à tous,

Pour rebondir sur la réponse de Kloug, si c'est pour calculer un débit de dose, moi j'utilise directement la formule, que j'ai trouvée dans un cours du Cirkus :
D(mGy/h)=1.3E-10xA(Bq)xE(MeV)xI(%)/100 pour chaque Energie

(Topic : https://www.forum-rpcirkus.com/t1477-calculs-debit-de-dose)

Cependant, pouvez-vous confirmer qu'avec cette formule, ce sont bien les intensités de chaque raie obtenue (avec par exemple "LaraWeb") dont la somme dépasse 100 %, et non pas les intensités pondérées.

Ensuite j'applique la loi d'atténuation de Beer-Lambert à travers un matériaux quelconque
D = D0 . e- MuE . X . B(Mu,X) (en reprenant vos notations) pour chaque énergie.
Et je somme chacune de ces débits de dose obtenus.

Yann

YannCo29 a écrit:

Bonjour Grumpy, bonjour à tous,

Pour rebondir sur la réponse de Kloug, si c'est pour calculer un débit de dose, moi j'utilise directement la formule, que j'ai trouvée dans un cours du Cirkus :
D(mGy/h)=1.3E-10xA(Bq)xE(MeV)xI(%)/100 pour chaque Energie

(Topic : https://www.forum-rpcirkus.com/t1477-calculs-debit-de-dose)

Cependant, pouvez-vous confirmer qu'avec cette formule, ce sont bien les intensités de chaque raie obtenue (avec par exemple "LaraWeb") dont la somme dépasse 100 %, et non pas les intensités pondérées.

Ensuite j'applique la loi d'atténuation de Beer-Lambert à travers un matériaux quelconque
D = D0 . e- MuE . X . B(Mu,X) (en reprenant vos notations) pour chaque énergie.
Et je somme chacune de ces débits de dose obtenus.

Yann

Bonsoir Yann,

Merci pour l'info mais ce que je recherche c'est de trouver l'épaisseur de matériau pour un débit de dose donné.

Grumpy

salut
une epaisseur de 25mn de plomb divise par 2 la dose engagée
une epaisseur de 50mn de plomb divise par 10 la dose engagée

j espère que sa peut aiguiller .

souhaitant une bonne reception

Bonsoir,
formellement tu as :


avec

aussi pour trouver x pour un H*(10) fixé, à part peut être par dichotomie, ou tracer H*(10) en fonction de x je vois pas ...

salut
le théorique contre la pratique .lol
bonne soirée