Realisation et qualification d'un compteur proportionnel equivalent tissu a geometrie multicellulaire pour la dosimetrie individuelle des neutrons

• Auteur / Autrice : CHARLOTTE HOFLACK
• Direction : Pierre Ségur
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Résumé

Face au risque d'exposition a des rayonnements a forte densite d'ionisation comme les particules chargees generees par les neutrons, l'industrie nucleaire demande une dosimetrie de radioprotection pour assurer la surveillance individuelle du personnel. Les moyens actuels ne pourront pas satisfaire aux exigences de la reglementation a venir qui requiert une dosimetrie individuelle operationnelle necessitant des dosimetres actifs. L'objectif de la these est l'etude et le developpement d'un dosimetre individuel fonde sur un compteur proportionnel equivalent au tissu (cpet) dont la geometrie multi cellulaire (mc), etudiee lors de travaux anterieurs permet d'obtenir avec un faible encombrement une sensibilite comparable a celle de cpet utilise en dosimetrie d'ambiance. Malgre les precautions particulieres prises lors du developpement du cpet mc pour diminuer le degazage des composants du detecteur afin d'obtenir une duree de vie satisfaisante pour realiser les essais de caracterisation, il a ete necessaire d'associer au detecteur un banc de regulation de pression. Pour diminuer la sensibilite aux vibrations mecaniques du systeme de multiplication a fils des premiers prototypes, nous avons adopte le systeme appele compteur a trous (cat) dont le principe a ete valide. Des tests realises a l'aide d'une source interne emettrice de particules alpha ont montre que les performances electriques du prototype peuvent etre ameliorees en exigeant des tolerances mecaniques plus severes lors de sa construction. La reponse du prototype en terme d'equivalent de dose pour des neutrons monoenergetiques de 144 kev a 2,5 mev est etudiee experimentalement et par simulation. Pour des neutrons d'incidence normale, le prototype repond experimentalement aux exigences de la norme (cei n o 1323) entre des energies de 400 kev et 2,5 mev alors que la simulation du cpet mc a permis de montrer que sa reponse est satisfaisante jusqu'a 200 kev. Une etude experimentale preliminaire du comportement du detecteur en fonction de l'incidence des neutrons indique qu'aux grands angles, la geometrie multi cellulaire est efficace (la sensibilite du prototype augmente d'un facteur 3). Enfin, des etudes de simulation doivent etre poursuivies pour optimiser le fonctionnement electrique et la geometrie du prochain prototype de cpet mc.