Published January 26, 1984 | Version v1
Miscellaneous Open

Contribution to the measurement by spectrometry of low energy (6 - 400 keV) γ and X-ray emitting photons

Creators

Description

Whereas low energy γ and X-ray emitting photons are used in many important activities, and therefore require an as possible precise measurement of their activity, this academic engineering study reports the use of photon spectrometry with the use of semiconductor-based detectors which displays as well a high energy resolution as an efficiency which is close to the detection solid angle. The author reports the device calibration, and the deepened study of the various corrections which are the major obstacle for a precise calibration. After having solved this problem, the author reports three important examples: study of the 201Tl disintegration (radionuclide used in nuclear medicine to diagnose heart troubles), building up of a set of low energy standards, and the determination of 238Pu, 239Pu, 240Pu, 241Pu and 241Am content in liquid effluents

Abstract (French)

Les emetteurs de photons X et γ de basses energies sont utilises dans de nombreuses applications importantes, d'ou la necessite de mesurer leur activite avec la meilleure precision possible. Cette mesure suppose une bonne connaissance du schema de desintegration du radionucleide concerne. La technique la plus appropriee a cette fin est la spectrometrie photonique a l'aide de detecteurs semiconducteurs ayant a la fois une haute resolution en energie (500 eV a 122 keV) et un rendement proche de la valeur de l'angle solide de detection. Nous nous sommes donc attaches dans la premiere partie de ce travail a etalonner un tel dispositif. Ceci nous a conduit a etudier d'une facon approfondie les diverses corrections qui constituent l'obstacle majeur a un etalonnage precis et a etablir leurs expressions mathematiques. En particulier, les formules relatives aux corrections de coincidences sont complexes et conduisent a un calcul long et fastidieux. Aussi nous avons elabore un programme qui permet de calculer rapidement ces corrections. Notre premier objectif etait alors d'obtenir un etalonnage de notre installation avec une precision inferieure a 2 % dans le domaine d'energie etudie (6-400 keV). La deuxieme partie de ce travail, realisee grace a l'etalonnage precedent, est constituee de trois applications que nous avons choisi en raison de leur importance. a) Etude du schema de desintegration du 201Tl, ce radionucleide est couramment utilise en medecine nucleaire pour les diagnostics des affections cardiologiques. Une amelioration de la connaissance des caracteristiques de son schema de desintegration permet d'optimiser son dosage afin de minimiser l'irradiation pour le malade. b) Constitution d'une serie d'etalons de basse energie (6-200 keV). Ces references sont constituees de huit radionucleides permettant aux utilisateurs d'etalonner leur installation avec une precision de l'ordre de 2 % qui1 jusqu'ici ne pouvait etre atteinte. c) Determination de la teneur en 238Pu, 239Pu, 240Pu, 241Pu et 241Am presents en faible quantite dans les effluents liquides. Ces determinations posent des problemes avec lesquels les centres de retraitement des combustibles irradies et les centres de surveillance de l'environnement sont couramment confrontes. Les methodes traditionnelles employees a cette fin (spectrometrie a et spectrometrie de masse) peuvent etre remplacees avantageusement dans certaines conditions ou completees par la spectrometrie de photons de faible energie. (auteur)

Files

53119323.pdf

Files (30.2 MB)

Name Size Download all
md5:1e694ee7d1ed13f2e58c53395c65c267
30.2 MB Preview Download

Additional details

Additional titles

Original title (French)
Contribution a la mesure par spectrometrie de photons des emetteurs X et γ de basse energie (6 - 400 keV)

Publishing Information

Imprint Pagination
120 p.
Report number
FRCEA-TH--14396

INIS

Country of Publication
France
Country of Input or Organization
France
INIS RN
53119323
Subject category
S46: INSTRUMENTATION RELATED TO NUCLEAR SCIENCE AND TECHNOLOGY; S61: RADIATION PROTECTION AND DOSIMETRY;
Resource subtype / Literary indicator
Thesis
Descriptors DEI
AMERICIUM 241; CALIBRATION; GAMMA DETECTION; GAMMA RADIATION; KEV RANGE; LIQUID WASTES; NUCLEAR MEDICINE; PARTICLE DECAY; PHOTONS; PLUTONIUM 238; PLUTONIUM 239; PLUTONIUM 240; PLUTONIUM 241; RADIATION PROTECTION; SEMICONDUCTOR DETECTORS; SPECTROSCOPY; THALLIUM 201; X RADIATION; X-RAY DETECTION
Descriptors DEC
ACTINIDE NUCLEI; ALPHA DECAY RADIOISOTOPES; AMERICIUM ISOTOPES; BETA DECAY RADIOISOTOPES; BETA-MINUS DECAY RADIOISOTOPES; BOSONS; DAYS LIVING RADIOISOTOPES; DECAY; DETECTION; ELECTROMAGNETIC RADIATION; ELECTRON CAPTURE RADIOISOTOPES; ELEMENTARY PARTICLES; ENERGY RANGE; EVEN-EVEN NUCLEI; EVEN-ODD NUCLEI; HEAVY ION DECAY RADIOISOTOPES; HEAVY NUCLEI; IONIZING RADIATIONS; ISOMERIC TRANSITION ISOTOPES; ISOTOPES; MASSLESS PARTICLES; MEASURING INSTRUMENTS; MEDICINE; NUCLEI; ODD-EVEN NUCLEI; PLUTONIUM ISOTOPES; RADIATION DETECTION; RADIATION DETECTORS; RADIATIONS; RADIOISOTOPES; SILICON 32 DECAY RADIOISOTOPES; SPONTANEOUS FISSION RADIOISOTOPES; THALLIUM ISOTOPES; WASTES; YEARS LIVING RADIOISOTOPES

Optional Information

Notes
38 refs.; Available from the INIS Liaison Officer for France, see the INIS website for current contact and E-mail addresses