Biophysique exo RI

[xlala]

Bonjourr,

 

Je voulais savoir comment fait-on pour résoudre ce type d'exos de biophysique svp? Voici la réponse ct BCD.

https://postimg.cc/fkFCRrfV

 

Merci et bonne jornée !

Et aussi j'ai un autre pq cet item est faux et comment fait-on??

https://postimg.cc/8jbM2XcJ

Mercii

[xlala]

Par ailleurs, dans l'item B comment on calcul l'Ec d'un photon et aussi, pq l'item E est faux? et comment on sait comment répondre à l'item C? Désolé je sais que ça fait plusieurs questions au mme temps :))

 

[xlala]

il y a 9 minutes, xlala a dit :

Par ailleurs, dans l'item B comment on calcul l'Ec d'un photon et aussi, pq l'item E est faux? et comment on sait comment répondre à l'item C? Désolé je sais que ça fait plusieurs questions au mme temps :))

 

Pour ce QCM comment on fait pour résoudre l'item A, D et E ? sachant que tout est juste

https://postimg.cc/vgZVfknF;

 

 

[xlala]

d

il y a 13 minutes, xlala a dit :

Pour ce QCM comment on fait pour résoudre l'item A, D et E ? sachant que tout est juste

https://postimg.cc/vgZVfknF;

 

 

Je suis vraiment désolé, pour vous déranger mais j'aurai une dernière question ct pour l'item ACD comment fait-on svp?

https://postimg.cc/xXwLz6ft

 

Mercii!!

[YannickCouNiTat]

Salut, salut @xlala ! Déjà, je m'excuse pour le délai de réponses, je sors de ma période de partiel et je viens tout juste de trouver le temps pour te répondre :)) J'espère que tu te portes bien et que tes révisions avancent ! 

 

Revoyant tout ça ensemble : sur les quatre QCM que tu as envoyé, il y en a en réalité que trois de différents (le deuxième est en réalité du même type que le troisième). Revoyons donc tout ça :

 

1. Dans le premier QCM, on va s'intéresser à la notion de couche de demi-atténuation (CDA) et de facteur de transmission. Pour résoudre ce QCM, il faut que tu te rappelles d'une phrase de cours fondamentale : "n CDA diminue d'un facteur 2^n le nombre de photons transmis". Si tu veux comprendre cette phrase, prenons l'exemple d'un matériau dont l'épaisseur correspond à deux couches d'atténuation : lorsque ton faisceau de photons va commencer à traverser ton environnement jusqu'à qu'il atteigne la moitié de la longueur de ton élément, il va être atténuer de moitié (subissant 1 CDA). Ainsi, seul 50% des photons seront transmis. Cependant, le matériau se poursuivant d'une CDA supplémentaire, les 50% transmis vont à leur tour subir à nouveau une couche de demi-atténuation, ne laissant passer que la moitié d'entre eux, soit 25%. Ainsi, en traversant 2 CDA, seul 25/100 photons sont transmis ; le nombre de photons transmis a été divisé par 4  (et à donc diminuer d'un facteur 4). On aurait pu trouver la même chose en utilisant la phrase juste avant : 2 CDA diminue d'un facteur 2^2 (4) le nombre de photons transmis.

 

Maintenant que tout ça est un peu plus clair, on peut s'intéresser à la résolution des items : 

On possède trois lames (A, B et C) qui atténue au total le faisceau d'un facteur 64 (cela signifie que le produit des facteurs d'atténuation de chaque lame, a, b et c, vaut 64). On sait que a = 4, que b = 8 et que l'épaisseur de B vaut 6cm.

Immédiatement, on remarque qu'on nous donne à la fois le facteur d'atténuation et l'épaisseur de B : cela veut dire qu'on peut appliquer notre phrase de cours pour nous aider à raisonner. Ici donc, on cherche à connaître pour quel n est-ce que le facteur d'atténuation vaut 8. En faisant un petit calcul, on se rend compte que c'est 2^3 qui vaut 8, donc que l'épaisseur de notre lame B vaut 3 CDA. Ainsi, comme l'épaisseur de B vaut 6 cm, cela signifie que la CDA du matériau avec le travail est 6/3 = 2cm.

À partir de cela, on peut donc déterminer l'épaisseur de A : comme son facteur d'atténuation vaut 4, cela signifie que son épaisseur est de 2 CDA, soit 2*2cm = 4cm.
Enfin, pour déterminer les paramètres de la lame C, il faut partir du facteur total d'atténuation de nos trois lames : on sait que 64 = a*b*c = 4*8*c, donc c = 64/32 = 2. Le facteur d'atténuation est donc de 2, ce qui signifie que l'épaisseur de la lame est de 1 CDA (2 = 2^1), soit 2cm.

L'épaisseur totale des trois lames est donc de 6+4+2 = 12cm.

 

2. Dans ce second type d'exercice, on revoit encore la notion de couche de demi-atténuation, mais on s'intéresse aussi aux interactions des rayonnements indirectement ionisants (photons) dans la matière : pour cela, il faut garder en tête le graphique suivant qui te permettra de bien te visualiser les effets en question !

 

 

Pour répondre à l'item B, il faut calculer le facteur d'atténuation de l'écran, et donc son nombre de CDA. Pour un écran de 6cm fait d'un matériau avec une CDA de 2cm, il va avoir au total 6/2 = 3 CDA. Ainsi, le faisceau de photons sera atténué d'un facteur 2^3 = 8 : en d'autres termes, 1/8 photons traverseront l'écran seul.

 

3. Enfin, dans le dernier QCM, on s'intéresse aux formules de parcours relatives aux rayonnements directement ionisants : le nombre d'ionisation, le transfert linéique d'énergie (TLE) et la densité linéique d'ionisation. Si ce n'est pas encore maîtrisé, je t'invite fortement à les revoir car il s'agit de formules très importantes.

 

Pour résoudre l'item A, il faut s'appuyer sur la formule du nombre d'ionisation : n = Ec/w, avec Ec : l'énergie cinétique de l'électron ; et w : l'énergie moyenne transférée dans le milieu pour chaque ionisation (ici on est dans l'eau, et il faut savoir que w(eau) = 32eV !). Comme on cherche Ec, on peut tourner la formule pour avoir Ec = n*w = 10000*32 = 32*10^4 = 3,2*10^5 eV. L'item est bien vrai.

Pour résoudre l'item C, il faut que tu te rappelles ce à quoi correspond une CI (Conversion interne) : il s'agit d'un électron qui est émis par un noyau pour éliminer un excédent d'énergie suite à une excitation (de façon similaire à une désexcitation par un photon ɣ). Ainsi, c'est un électron qui possède une énergie très faible ! En terme de grandeurs d'ordres, ça ne dépassera jamais 1 keV. L'item est donc faux !

Pour l'item D, il suffit de raisonner logiquement : à la fin de ton trajet, ton électron n'aura plus aucune vitesse et sera arrêtée, malgré tout, il possédera toujours son énergie de masse valant 0,511MeV ! L'item est donc vraI.

 

C'est tout bon pour toi ? :)