QCM 9 TD 2 Biophysique : Interaction Photon matière

[Wiwii]

Bonjour

 

Svp je comprends pas comment résoudre ce QCM :

 

 

Soit un faisceau de photons monoénergétiques de 200 keV d’énergie, dirigé vers une porte blindée constituée d’un

panneau de bois de 4 cm d’épaisseur (CDA de ce bois = 4 cm), recouvert d’une feuille de plomb de 0,5 cm d’épaisseur (CDA du plomb = 0,1 cm) :

1. La porte arrête 63 photons sur 64

2. Derrière cette porte blindée on ne détecte que des photons transmis de 200 keV

3. Il y a une plus forte proportion d’effets photoélectriques dans le plomb que dans le bois

4. L’atténuation d’un faisceau de photons de 400 keV par cette porte, serait 2 fois moins

   importante

 

1- d'où viennent les 64 ? (est-ce juste une hypothèse?) et comment a t on trouvé qu'elle arrête 63 / 64 ?

2- Est-ce toujours le cas des photons transmis (qu'ils transmette toujours l'E entière ?)

3- je ne sais pas comment résonner ici 

4- le CDA = c'est le nombre de photons incident (comment passer de l'Energie au nombre) pour résoudre ce QCM ? 

 

Merciiii 

[Tanganil]

Salut @Wiwii, je vais essayer de t'aider :

1) VRAI
- Bois : x=4cm ; CDA=4 donc x/CDA=1
- Plomb : x=0,5cm ; CDA=0,1 donc x/CDA=5
=> 5+1 = 6 CDA
Au total tu as 6 CDA donc tu as une atténuation de 1/2⁶ = 1/64 => 1 photon passe pour 63 arrêtés.

2) FAUX
Ce qui rend l'item faux est le "que" : tu as des photons transmis, MAIS AUSSI Compton.

 

3) VRAI
Le Z du Pb > Z du Bois => EP Pb > EP Bois

 

4) FAUX

Le µ est fonction de l'énergie, mais pas proportionnel. Donc ce n'est pas parce que tu doubles ton énergie, que ton atténuation sera 2 fois moins importante.

 

J'espère avoir répondu à tes interrogations, surtout n'hésite pas si tu as d'autres question ;)

[Wiwii]

il y a 11 minutes, Tanganil a dit :

Salut @Wiwii, je vais essayer de t'aider :

1) VRAI
- Bois : x=4cm ; CDA=4 donc x/CDA=1
- Plomb : x=0,5cm ; CDA=0,1 donc x/CDA=5
=> 5+1 = 6 CDA
Au total tu as 6 CDA donc tu as une atténuation de 1/2⁶ = 1/64 => 1 photon passe pour 63 arrêtés.

2) FAUX
Ce qui rend l'item faux est le "que" : tu as des photons transmis, MAIS AUSSI Compton.

 

3) VRAI
Le Z du Pb > Z du Bois => EP Pb > EP Bois

 

4) FAUX

Le µ est fonction de l'énergie, mais pas proportionnel. Donc ce n'est pas parce que tu doubles ton énergie, que ton atténuation sera 2 fois moins importante.

 

J'espère avoir répondu à tes interrogations, surtout n'hésite pas si tu as d'autres question ;)

Ah je commence à capter le truc,

 

Et du coup pour le 4: Est-ce qu'il existe une loi pour basculer de l'E à µ? ou en général on nous demande que si c'est proportionnel ou pas ? 

[Tanganil]

Alors si je reprends le 4) :
µ (=coeff d'atténuation linéique total) dépend de :
- la nature du matériau traversé (=Z)
- l'énergie des photons incidents.

Pour comprendre le fait que µ est fonction de l'énergie, et non pas proportionnel, je te propose de regarder ce schéma présent sur une diapo du cours : 

 

Tu te rends bien compte que lorsque l'énergie augmente, le µ augmente mais pas proportionnellement : tu n'obtiens pas une simple relation de proportionnalité représentée par une droite !
Donc l'item est bien faux.

Voilà voilà ;)
@Wiwii

[Wiwii]

il y a 28 minutes, Tanganil a dit :

Alors si je reprends le 4) :
µ (=coeff d'atténuation linéique total) dépend de :
- la nature du matériau traversé (=Z)
- l'énergie des photons incidents.

Pour comprendre le fait que µ est fonction de l'énergie, et non pas proportionnel, je te propose de regarder ce schéma présent sur une diapo du cours : 

 

Tu te rends bien compte que lorsque l'énergie augmente, le µ augmente mais pas proportionnellement : tu n'obtiens pas une simple relation de proportionnalité représentée par une droite !
Donc l'item est bien faux.

Voilà voilà ;)
@Wiwii

Ah d'accord j'ai compris !! 

 

Merci beaucoup :)