γ GONIO : détecteur d'orientation et mesureur de débit de kerma dans l'air de rayonnement γ dans l'environnement

¹ Commissariat à l'énergie atomique, Institut de protection et de sûreté nucléaire (CEA-IPSN), BP 6, 92265 Fontenay-aux-Roses Cedex

Résumé

L'objectif de l'instrument γ GONIO est de guider un véhicule pour trouver une source γ perdue ou, après un accident nucléaire, de repérer à distance la zone contaminée par des débris éventuels émetteurs γ. Cet instrument est essentiellement constitué d'une sphère en aluminium, de 10 cm de diamètre, dans laquelle sont implantés 6 détecteurs à 1 cm de profondeur par rapport à la surface de cette sphère. Ces détecteurs sont installés sur trois diamètres orthogonaux. Les taux de comptage détectés par les détecteurs sont traités par un logiciel, implanté dans un microprocesseur, qui affiche par cycles : l'orientation de la source γ en termes d'angles azimut et site, le débit de kerma auquel est exposé le centre de la sphère et l'énergie efficace du faisceau γ incident à la sphère. Ce document décrit les concepts physiques et mathématiques utilisés pour concevoir et construire l'instrument.

Abstract

The aim of the γ-gonio is to guide a vehicle in order to find out a lost gamma source or to determine a remote area contaminated by γ-emitting pieces following a nuclear accident. It is essentially made of an aluminium sphere (diameter : 10 cm) with 6 detectors located inside, 1 cm deep from the sphere surface. The detectors are placed on 3 orthogonal diameters. The detector counting rates are processed by a software set on a microprocessor giving by cycles the orientation of the γ-source in terms of azimuth and elevation angles, the kerma rate at the sphere centre and the effective energy of the γ-beam incident on the sphere. The physical and mathematical concepts used to develop the instrument are described.