Daniel Blanc

Emploi, à la température ambiante, de chambres d’ionisation remplies d’un diélectrique liquide

SummaryWe examine the properties of ionization chambers with parallel plane electrodes, filled with hexane, highly purified. At 26 °C, the remanent current (background) is 2·10−14 A/cm2 when an electric field of 8 200 V/cm is applied. A source of60Co (12 millicuries) being disposed in the middle of one of the electrodes, the ionization current is a hundred times greater than the remanent current. The Jaffé theory can be applied up to fields of 20 000 V/cm. Above, an amplification effect happens; that effect can be compared to the multiplication process in gaseous fillings. We have shown the pulses given byα particles (5.3 MeV) in the region where this amplification effect exists. For electric fields from 25 600 V/cm to 65 600 V/cm, the amplitudes of impulsions are between 2.5 and 25·10−5 V and the rise times between 5 and 20 µs.RiassuntoSi esaminano le proprietà delle camere di ionizzazione con elettrodi piani paralleli, riempite con esano purissimo. A 26 °C la corrente residua (fondo) è di 2·10−14 A/cm2, quando è applicato un campo di 8 200 V/cm. Ponendo nel centro di uno degli elettrodi una sorgente di60Co (12 millicurie), la corrente di ionizzazione è 100 volte maggiore della corrente residua. La teoria di Jaffé può essere applicata per campi sino a 20000 V/cm. Oltre questo valore si ha un effetto di amplificazione; questo processo può essere paragonato al processo di moltiplicazione nei riempimenti gassosi. Si sono mostrati gli impulsi dati dalle particelleα (5.3 MeV) nella regione in cui esiste questo effetto di amplificazione. Per campi elettrici compresi fra 25 600 e 65 600 V/cm, le ampiezze degli impulsi sono comprese fra 2.5 e 25·10−5 V ed il tempo di salita fra 5 e 20 µs.

Une méthode de dosage direct du radon et du thoron contenus dans l’atmosphère

SummaryThe method used for a direct dosage of radon and thoron will be grounded on the following principle: The air to be analysed, got rid of dusty particles including radioactive descendants, will go through an airproof enclosure (or disintegration chamber) where a certain amount of the radon and thoron content is disintegrated; the particles of descendants then created will be collected, on their way out of the chamber, by a filter of paper, the activity α of which is measured subsequently. The various shapes of disintegration curves enable to differentiate the activity of radon descendants from the activity of thoron descendants. A second apparatus collecting the air dust will give the activity of radon and thoron descendants in non-filtered air; the concentration of both gases will be indirectly inferred. A comparison between direct and indirect dosages will prove that, in many cases, radioactive equilibrium between these gases and their descendants are not performed, in the air, on the ground level.RiassuntoII sistema usato per la dosatura diretta del radon e del toron è basato sul seguente principio. L’aria da analizzare, depurata delle partioelle di polvere che includono discendenti radioattivi, passa attraverso un recipiente a tenuta (o camera, di disintegrazione) nel qnale una certa quantità del radon e del toron contenuti si disintegrano; le particelle dei disoendenti che vi si creano sono raccolte, nell’uscire dalla camera, da una carta da filtro, la cui attività α viene poi misurata. Le diverse forme delle curve di disintegrazione permettono di distinguere l’attività dei discendenti del radon dalle attività dei discendenti del toron. Un secondo apparecchio che raccoglie la polvere dell’aria darà l’attività dei discendenti del radon e del toron nell’aria non filtrata; se ne deduce indirettamente la concentrazione dei due gas. Un confronto fra la dosatura diretta e quella indiretta dimostra che, in molti casi, l’equilibrio radioattivo fra questi gas e i loro discendenti non è raggiunto, nell’aria, al livello del terreno.

Application a La Dosimetrie Pratique Des Rayons Gamma Et Des Neutrons Rapides De Chambres DʼIonisation Remplies DʼUn Liquide Dielectrique

Cylindrical ionization chambers filled with liquid n-hexane, are stable dosimeters with a large sensitive volume. The ionization current is a linear function of the dose rate absorbed in the liquid. The sensitivity is 5 . lo-’ rad/sec. LES CHAMBRES d’ionisation remplies d’un liquide ditlectrique prtsentent un inttrCt considtrable en dosimttrie pratique, la composition et la densitt des liquides organiques se rapprochant de celles des tissus biologiques. Nous avons montrt‘l) que les points de concours des rtseaux de paliers, pour un rayonnement donne, sont caractiristiques de ce rayonnement, et qu’ils s’alignent dans l’ordre des ionisations sptcifiques des particules considtrtes. Moyennant un ttalonnage prCalable, la chambre ?I liquide permettra donc de dtterminer le transfert d’tnergie lintaire d’un rayonnement inconnu, ou de nature complexe. Cette propriktt est suceptible de nombreuses applications, en particulier dans la dosimttrie des particules de haute tnergie. Enfin, ces rtsultats, obtenus dans le cas d’tlectrodes planes et parallhles, restent valables dans It: cas d’klectrodes cylindriques coaxiales.(2) La gtomCtrie cylindrique permet de rtaliser des dttecteurs de bonne stabilitt et de grand volume sensible. C’est pourquoi nous I’avonsstlectionnte pour toutes les applications pratiques. DESCRIPTION DU PROTOTYPE Le dosirnetre rtalist est reprtsentt sur la Fig. 1. Le courant est recueilli sur l’anode centrale, la tension &ant appliquke ?I 1’Clectrode exttrieure. L’anode est un cylindre en acier inoxydable, d’un rayon de 2 mm. Elle est entourte par deux anneaux de garde (mCme metal) de 7 mm de rayon inttrieur; sa longueur utile est de 80 mm. La cathode est un cylindre d’acier inoxydable, de 18 mm de rayon exttrieur et de 0’15 mm d’tpaisseur. Le volume sensible (80 cm3) est entourt d’une couche d’hexane d’tpaisseur Echdle I EZ2 Isolants Thflon LzJ Acier inoxydable

Le Calcul Du Transfert DʼEnergie Lineique de Divers Rayonnements dans les Liquides Utilisables Comme Remplissages de Chambres dʼIonisation

Principles of calculation methods for determining the mean linear energy transfer in some dielectric liquids are presented. The results permit calibration of the response of ionization chambers with fillings of these liquids. The cases of y-rays whose energies lie below 2 MeV and fast neutrons of about 14 MeV are specially considered. NOTRE laboratoire a montrW)J2) que les tlectrons (donc les rayons y ) , les protons et les chambres d’ionisation remplies d’un liquide particules a (donc les neutrons rapides). Cet ditlectrique permettent d’tvaluer le transfert article rtsume l’ensemble des rtsultats obtenus. d’tnergie lintique moyen (dtsignC par T. E. L. dans ce qui suit) d‘un rayonnement incident METHODE GENERALE DE CALCUL constitut par des particules de nature donnte ou par un mtlange de particules difftrentes. Rappelons que les prolongements des PaIiers donnant le courant d’ionisation en fonction de la tension appliqute sont concourrants en un point de l’axe des abscisses qui depend de l’ionisation sptcifique moyenne du rayonnement traversant le liquide, donc du “EL. La Fig. 1 donne les points de concours obtenus pour des /‘*T(r) dr (1) irradiations de rayons ~(1’25 MeV) de neutrons (14 MeV) et de particules a(5,3 MeV), les abscisses donnant la valeur correspondante du champ tlectrique uniforme dans le cas d‘ClecT(r) &ant le transfert d’tnergie lintique trodes planes et paralleles; dans le cas d’tlec“instantanC” au point ou le parcours rtsiduel trodes cylindriques coaxiaIe~~(~) il existe une est Y. La trajectoire de la particule peut ne pas relation qui lie cette valeur du champ A celle du Ctre lintaire, l’intkgration est effectute tout le champ Clectrique moyen danslevolume ensible. long de la trajectoire rtelle. Afin de pouvoir effectuer un ttalonnage des Moyennant un certain nombre de prtcautions chambres d’ionisation B remplissage de liquide la formule de BETHE donne une expression analydiklectrique, nous avons calcult, d’une faqon lique correcte du TEL en fonction de l’tnergie prCcise B l’aide d’un ordinateur IBM 7044, le de la particule, mais il est impossible de conntransfert d’tnergie linCique moyen pour les aitre la fonction T(r). Pour calculer la formule 1. Cas d’une particule directement ionisante (Clectron, proton, particule GI, etc.. .) (a) La seule mtthode rigoureuse consiste B considtrer la valeur moyenne du transfert d’tnergie lintique (TEL), T,, de la particule entre deux points quelconques r2 et rl de sa trajectoire rCelle (I’origine de la trajectoire r = O ttant prise A la fin du parcours) :