Séance de cours

Détecteurs de scintillation

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Dans cours

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 as detectors, instrumentations and measurements methods ...

Description

Cette séance de cours couvre l'histoire des détecteurs de scintillation, les principes derrière leur fonctionnement, les mécanismes de scintillation, les propriétés idéales des détecteurs, différents types de détecteurs (organiques, inorganiques, gazeux, verre), et des exemples de cristaux utilisés dans les scintillateurs. Il traite également du processus de scintillation dans les scintillateurs organiques et inorganiques, des propriétés des scintillateurs organiques et de divers types de scintillateurs organiques. La séance de cours explore en outre la fabrication et l'application de détecteurs Nal, scintillateurs pour la détection de neutrons, la collecte de la lumière, l'amplification du signal, le décalage de longueur d'onde, la photocathode, le multiplicateur d'électrons et les méthodes de collecte de la lumière.

Enseignant·e

Vincent Pierre Lamirand

Après une thèse de doctorat sur la mesure de sections efficaces de réactions (p,n) sur accélérateur (IRSN, France), j'ai travaillé sur le développement de détecteurs et méthodes de mesure neutron pour la physique des réacteurs (CEA, France). Je suis en poste au LRS à l'EPFL depuis octobre 2014, en tenure track de l'Insitut Paul Scherrer depuis 2016, en tant que responsable des activités de recherche expérimentale sur nos installations.

Source officielle

Concepts associés (28)

Scintillateur

Un scintillateur est un matériau qui émet de la lumière à la suite de l'absorption d'un rayonnement ionisant (photon ou particule chargée). Il existe deux grandes familles de scintillateurs : les scintillateurs organiques : (anthracène, naphtalène, stilbène et terphényle) que l'on retrouve sous forme de monocristaux ou en solution liquide, les scintillateurs inorganiques utilisés sous forme de monocristaux (iodure de sodium, germanate de bismuth), ou bien sous forme de poudres incorporées à un substrat.

Détecteur à scintillation

Un détecteur à scintillation, également appelé compteur à scintillation ou plus souvent scintillateur, est un instrument composé d'un matériau qui émet de la lumière à la suite d'un dépôt d'énergie par interaction avec un rayonnement. Il existe deux grandes familles de scintillateurs : les scintillateurs organiques (à base de composés benzéniques : anthracène, naphtalène, stilbène, terphényle, etc.) que l'on retrouve sous forme de plastiques ou en solution liquide, et les scintillateurs inorganiques qui sont utilisés en monocristaux ou en poudre (principalement des halogénures alcalins).

Liquid scintillation counting

Liquid scintillation counting is the measurement of radioactive activity of a sample material which uses the technique of mixing the active material with a liquid scintillator (e.g. zinc sulfide), and counting the resultant photon emissions. The purpose is to allow more efficient counting due to the intimate contact of the activity with the scintillator. It is generally used for alpha particle or beta particle detection.

Détection de neutrons

vignette|Structure des quarks neutroniques (forme annulaire) La détection de neutrons est la détection effective de neutrons entrant dans un détecteur. Il existe deux aspects de la détection effective de neutrons : l'aspect matériel (hardware) et l'aspect logiciel (software). Le matériel de détection désigne le genre de détecteur utilisé (le plus souvent, un détecteur à scintillation) et l'électronique qui y est liée. D'autre part, le montage du matériel définit aussi les paramètres expérimentaux, tels que la distance entre source et détecteur ou l'angle solide du détecteur.

Détecteur de particules

vignette|Photographie de rayonnements α détectés dans une chambre à brouillard. Un détecteur de particules est un appareil qui permet de détecter le passage d'une particule et, généralement, d'en déduire différentes caractéristiques (en fonction du type de détecteur) telles que sa masse, son énergie, son impulsion, son spin, ou encore sa charge électrique. Cavité de Faraday Chambre à brouillard Chambre à bulles Chambre à dérive Chambre à étincelles Chambre à fils Chambre d'ionisation Chambre à plaques paral

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Séances de cours associées (62)

Principe de détection des rayons X : scintillation MOOC: Principes fondamentaux de l'imagerie biomédicale : Ultrasons, rayons X, tomographie par émission de positrons (TEP) et applications

Explique le principe de détection des rayons X à l'aide de cristaux de scintillation et discute des caractéristiques de matériaux comme CdWO4 et NaI:Tl.

Détecteurs de scintillation : principes et types

Couvre les principes et les types de détecteurs de scintillation, y compris les scintillateurs organiques et inorganiques, la détection des neutrons, la collecte de lumière et les tubes photomultiplieurs.

Détecteurs de rayons X et gamma

Explore les appareils d'imagerie à rayons X et gamma, les détecteurs de semi-conducteurs et les applications de transport de charge dans les détecteurs.

Détection des radiations : détecteurs de scintillation

Couvre l'historique et les principes des détecteurs de scintillation, des types de détecteurs, des exemples de cristaux et des applications des détecteurs.

Interactions faisceau-matière: phénomènes d'émission

Explore les interactions faisceau-matière, en se concentrant sur les phénomènes d'émission de l'ionisation électronique du noyau par les rayons X et les électrons, et la concurrence entre Auger et les émissions de rayons X.

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Détecteur à scintillation

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