Processus primaires en chimie sous rayonnement. Influence du transfert d'energie lineique sur la radiolyse de l'eau

par VIRGINIE TRUPIN WASSELIN

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Monique Gardès-Albert.

Soutenue en 2000

à PARIS 11, ORSAY .

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  • Résumé

    L'action des rayonnements ionisants sur des solutions aqueuses conduit a une ionisation de l'eau puis a une formation de radicaux libres et de produits moleculaires (e a q, h , oh , h 2o 2, h 2). Selon la nature des rayonnements ionisants, le depot d'energie caracterise par le transfert d'energie lineique se fait differemment. Il existe peu de donnees pour les rayonnements de tel eleves tels que les protons et les ions lourds de haute energie. Ces particules ont ete utilisees afin de mieux comprendre les processus primaires en chimie sous rayonnement. Les rendements d'un dosimetre chimique, le dosimetre de fricke, ainsi que du peroxyde d'hydrogene ont ete determines pour differents tel. Ces etudes ont permis de montrer que le tel n'est pas un parametre suffisant pour caracteriser la structure spatiale des traces des particules ionisantes et qu'il faut aussi tenir compte de la nature et de l'energie des particules. L'effet du debit de dose le rendement du dosimetre de fricke ainsi que sur le rendement en peroxyde d'hydrogene a aussi ete etudie. Lorsque le debit de dose augmente, une augmentation du rendement des produits moleculaires est observee puis a tres haut debit de dose ce rendement diminue suite a l'attaque des produits moleculaires par les radicaux. La mesure du rendement en h 2o 2 en milieu alcalin a montre une diminution de celui-ci a partir de ph = 12. Cette diminution provient d'une diminution des constantes de vitesse de formation du peroxyde d'hydrogene en milieu alcalin. Le radical superoxyde a fait egalement l'objet de mes travaux. Une nouvelle methode de detection de ce radical, la chimiluminescence resolue en temps, a ete mise au point. Elle permet un gain dans la detection de deux ordres de grandeur par rapport a la spectroscopie d'absorption. Des experiences avec des ions lourds ont permis de mesurer le rendement de o 2 directement dans la cellule d'irradiation. Les resultats experimentaux ont ete compares avec ceux d'un code de simulation monte carlo.

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Informations

  • Détails : 194 p.
  • Annexes : 103 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-014637
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