Détection des rayonnements: Détecteurs d'ionisation gazeux

Cette séance de cours couvre les principes et les modes de fonctionnement des détecteurs d'ionisation gazeuse, y compris les chambres d'ionisation, les compteurs proportionnels et les compteurs Geiger-Müller. Il explique les régions de détection, les modes de fonctionnement et les applications de chaque type de détecteur, en soulignant leurs avantages et inconvénients. La séance de cours traite également de la formation d'avalanches dans ces détecteurs, du choix de la géométrie, et des propriétés des compteurs proportionnels et des compteurs Geiger-Müller. Il conclut en comparant les propriétés principales et les utilisations typiques des chambres d'ionisation, des compteurs proportionnels et des compteurs Geiger-Müller dans la détection des radiations.

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Séances de cours associées (22)

Concepts associés (169)

PHYS-452: Radiation detection

The course presents the detection of ionizing radiation in the keV and MeV energy ranges. Physical processes of radiation/matter interaction are introduced. All steps of detection are covered, as well

Détecteur à ionisation gazeuse

vignette|300x300px| Représentation de la variation du courant d'une paire d'ion en fonction de la tension appliquée dans le câble d'un détecteur à radiation gazeuse. Les détecteurs à ionisation gazeuse sont des instruments de détection de rayonnement utilisés en physique des particules pour déceler la présence de particules ionisantes et en radioprotection pour mesurer les rayonnements ionisants. Ils utilisent l'effet ionisant des radiations sur le gaz que contient le capteur.

Compteur Geiger

vignette|Un compteur Geiger. Le compteur Geiger, ou compteur Geiger-Müller (ou compteur G-M), sert à mesurer un grand nombre de rayonnement ionisant (particules alpha, bêta ou gamma et rayons X, mais pas les neutrons). Cet instrument de mesure, dont le principe est imaginé vers 1913 par Hans Geiger, est mis au point par lui et Walther Müller en 1928. Prononcé à tort « Gégère » en France, la prononciation du nom de son inventeur est : Geiger (« Gaïgueur »), ou Geiger-Müller.

Géométrie

La géométrie est à l'origine la branche des mathématiques étudiant les figures du plan et de l'espace (géométrie euclidienne). Depuis la fin du , la géométrie étudie également les figures appartenant à d'autres types d'espaces (géométrie projective, géométrie non euclidienne ). Depuis le début du , certaines méthodes d'étude de figures de ces espaces se sont transformées en branches autonomes des mathématiques : topologie, géométrie différentielle et géométrie algébrique.

Compteur proportionnel à gaz

Un compteur proportionnel à gaz est un détecteur de particules conçu pour détecter les radiations ionisantes. Il a un très bon rendement pour les photons de « faible énergie », en particulier les rayons X caractéristiques des « éléments légers ». Il s'agit d'un détecteur à ionisation de gaz, comme le compteur Geiger-Müller mais fonctionnant avec une plus basse tension ; ainsi, au lieu d'être en saturation — chaque arrivée de photon ou de particule provoque une étincelle maximum —, on est dans le régime linéaire : l'intensité de l'arc électrique créé est proportionnelle à l'énergie du photon, d'où le nom du détecteur.

Chambre d'ionisation

thumb|Dispositif expérimental avec une chambre d'ionisation. Une chambre d'ionisation est un détecteur de particules qui repère le passage d’une particule en mesurant la charge totale des électrons et des ions produits lors de l’ionisation du milieu gazeux par la particule. Elles se sont développées après l'établissement de la théorie de Bragg–Gray en 1935. Pour récupérer les électrons et les ions avant qu’ils ne se recombinent en atomes, la présence d’un champ électrique est requise pour les séparer et les faire dériver vers des électrodes.

Détecteurs d'ionisation gazeux PHYS-452: Radiation detection

Explore les détecteurs d'ionisation gazeuse, y compris les chambres d'ionisation, les compteurs proportionnels et les compteurs Geiger-Müller, en discutant de leurs principes, de leur fonctionnement et de leurs applications.

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