formation biophy 2022-2023

[feliciedsn]

Coucou ! J'étais entrain de faire la formation biophysique de l'année dernière

Je n'arrive pas à comprendre la formule utilisée pour répondre au sujet 2, qcm 6 item E... Pour calculer le nombre de photons total qui arrivent à passer la porte

N(x) = N ” * (1 – μx) = (N ’ / 2n) * (1 – μx) = (91 * 104 / 210) * 0.91 ≈ 810

C'est surtout le passage de N'' à N'/2^n qui bloque (et le reste aussi en fait mais je connais la formule de base)

Merci beaucoup !

[YannickCouNiTat]

Coucou @feliciedsn ! J'espère que tu vas bien :)

 

Alors, le calcul aurait mérité d'être un peu plus détaillé, j'avoue que moi aussi j'ai pris du temps pour retrouver l'origine de cette formule, mais je vais t'expliquer :

 

Dans cet item, on nous demande N(x) le nombre total de photons qui est transmis à travers nos nos matériaux. Pour ça, il va falloir pondérer N₀ notre nombre initial de photons par les différents facteurs d'atténuation que notre rayonnement va subir en traversant respectivement 5cm de bois (CDA = 40cm), 5mm de plomb (µ = 14cm^-1) et à nouveau 5cm de bois.

 

Ainsi, on peut d'abord déterminer N(x) = N₀''*(1-µx), avec N₀'' qui correspond aux photons qui ont été transmis après avoir traversé la première couche de bois et la plaque de plomb : on calcule ainsi la transmission de nos photons sur le dernier tiers, en prenant µ(bois) qu'on calcule à partir de µ = 0,7/CDA, et x = 5cm.

 

Cependant, il faut encore connaître la valeur de N₀'' ! Pour cela, on peut là encore dire que N₀'' = N₀'*(1-µx), ou encore N₀'' = N₀'/2ⁿ, avec ici N₀' qui correspond aux photons qui ont été transmis après la première couche de bois : on calcule donc la transmission de nos photons sur le tiers médian de matériaux, en prenant µ(plomb) et x = 5mm, ou en calculant simplement n le nombre de CDA de notre matériau, à partir de la formule n = x/CDA.

 

Enfin, il nous suffit de déterminer N₀' que l'on peut enfin ramener à N₀ le nombre initial de photons : on calcule ainsi la transmission de nos photons sur le premier tiers de matériau, que l'on détermine grâce à N₀' = N₀*(1-µx), en prenant µ(bois) et x = 5cm. Il est calculé dans l'item C comme égal à 91*10⁴ photons.

 

Ainsi, en compilant toutes ces formules, on se retrouve avec N(x) = N₀''*(1-µx) = (N₀'/2ⁿ)*(1-µx) =(91*10⁴/2¹⁰)*(1-(0,0175*5) ≈ 810.

 

La résolution de cet item est assez complexe, donc si tu veux que je revienne sur certains détails n'hésite surtout pas ! Je te rassure, tu ne tomberas pas sur des QCMs aussi compliqués le jour de l'examen. Ce qui a principalement à retenir de celui-ci, c'est que tu peux soit calculer N(x) à partir de n le nombre de CDA de ton matériaux (N(x) = N₀/2ⁿ), soit à partir de la longueur de ton matériau et de son coefficient d'atténuation linéique (N(x) = N₀*(1-µx).

 

Bon courage :)

[feliciedsn]

Merci beaucoup c'est très clair !! J'ai bien compris !

Et c'est encore mieux si ça tombe pas aussi compliqué à l'exam ;)