Les mesures anthroporadiamétriques dans les basses énergies : évolution technologique et bases des recherches actuelles

X and low energy gamma ray spectroscopy for in vivo monitoring: Technical evolution and requirements for future research

Résumé

L'examen anthroporadiamétrie pulmonaire est par sa rapidité de réponse un moyen utile à la surveillance médicale pour l'estimation de la contamination après inhalation de produits radiotoxiques. Les actinides (en particulier 239-Pu) sont des émetteurs X et alpha de basse énergie. Malgré les améliorations réalisées en matière de détection par l'arrivée des détecteurs germanium de grand volume, les performances des installations montrent des sensibilités de détection encore beaucoup trop élevées comparées aux limites annuelles d'incorporation. L'amélioration de la mesure in vivo exige le développement d'un système de spectrométrie X de résolution en énergie comparable à celle du germanium. Les critères de ces nouveaux détecteurs reposent sur le fonctionnement à température ambiante ainsi qu'une surface de détection adaptée au thorax. Les matériaux potentiels sont les semi-conducteurs Si et CdTe.

Abstract

X and low energy gamma ray spectroscopy for in vivo monitoring: Technical evolution and requirements for future research. Whole body counting remains a major tool for individual monitoring for its fast response to assess the contamination of the lung after inhalation of radiotoxic compounds. Considering actinides such as 239-Pu emitting associated X and low energy alpha rays, in spite of improved detection methods based on large volume germanium crystals, all investigations show detection limits much too high compared to annual limit of incorporation. Based on results obtained using germanium systems, it was shown that the improvement of lung monitoring requires the development of X spectroscopy systems with resolution comparable to germanium but operating at room temperature to allow a larger detection area better adjusted to the chest volume. Among possible materials, Si and CdTe semiconductors were identified as most promising ones.