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IAEA Bases de Physique Nucléaire - 2 Excitation, Ionisation, Production de rayons X et électrons Auger Jour 1- Leçon 2 1.

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1 IAEA Bases de Physique Nucléaire - 2 Excitation, Ionisation, Production de rayons X et électrons Auger Jour 1- Leçon 2 1

2 IAEA Discuter de l'excitation et de l'ionisation qui sont des processus par lesquels les électrons sont éjectés de leur emplacement stable Apprendre davantage sur les particules chargées accélérées, les rayons X, le rayonnement de freinage, les rayons X caractéristiques et les électrons Auger Objectifs 2

3 IAEA Energie de liaison Excitation et Ionisation Particules chargées accélérées et rayons-X Unités de rayons-X Bremsstrahlung (ou rayonnement de freinage) Raie Caractéristique Electrons Auger Contenu 3

4 IAEA Couches Electroniques 4

5 IAEA 2n 2 Couchesn Nombre d’Electrons Maximum K12 L28 M318 N432 O550 P672 Couches Electroniques K L M N O 5

6 IAEA CoucheHydrogèneTungsten K ,500 L ,280 M-1.5-2,810 N O Energie de Liaison (Energie de liaison en eV) 6

7 IAEA Energie de Liaison Numéro Atomique (Z) Energie de liaison (keV) 7

8 IAEA Excitation Orbites d’électrons Etat excité ground state Energie Noyau Atome Energie 8

9 IAEA Niveau d’énergie normal Niveau d’énergie supérieur Électron excité énergie Excitation 9

10 IAEA noyau électron énergie État excité Excitation 10

11 IAEA Excitation 11

12 IAEA Ionisation Ejection d’un électron de la couche externe 12

13 IAEA Ionisation Ejection d’un électron de la couche K 13 Rayonnement émis par un radio-isotope

14 IAEA Particules Accélérées 14

15 IAEA Bremsstrahlung Dans un processus un rayonnement est émis par les électrons de grande vitesse ralentis ou arrêtés en passant à proximité des noyaux chargés positivement du matériau de l'anode par exemple. Ce rayonnement est appelé Bremsstrahlung ou rayonnement de freinage. 15

16 IAEA Bremsstrahlung 16

17 IAEA Tube à Rayons -X 17

18 IAEA Unité de Diagnostic Médical à rayons-X 18

19 IAEA Raie-X Caractéristique électron incident Creation de vacance Transition électronique x-ray émis Dans un second processus le rayonnement est émis par les électrons des atomes d'anode lorsque les électrons incidents provenant de la cathode frappent des électrons proches du noyau hors de l'orbite et ils sont remplacés par d'autres électrons provenant des orbites extérieures 19

20 IAEA Raie-X Caractéristique w M N L K 20

21 IAEA Poly-énergétiques vs Poly-énergétiques vsMono-énergétiques Energie Poly-énergétique E1E1E1E1 E6E6E6E6 E7E7E7E7 E8E8E8E8 E9E9E9E9 E 10 E 11 E 12 E 13 E 14 E2E2E2E2 E3E3E3E3 E4E4E4E4 E5E5E5E5 E max Rays-X

22 IAEA Perdus Grace à la filtration Energie Poly-énergétique E1E1E1E1 E6E6E6E6 E7E7E7E7 E8E8E8E8 E9E9E9E9 E 10 E 11 E 12 E 13 E 14 E2E2E2E2 E3E3E3E3 E4E4E4E4 E5E5E5E5 Rays-X Poly-énergétiques vs Mono-énergétiques

23 IAEA Energie Poly-énergetique E1E1E1E1 E6E6E6E6 E7E7E7E7 E8E8E8E8 E9E9E9E9 E 10 E 11 E 12 E 13 E 14 E2E2E2E2 E3E3E3E3 E4E4E4E4 E5E5E5E5 Mono-énergetique E eff Poly énergétiques vs Rays-X Mono énergétiques

24 IAEA Raie Caractéristique 24

25 IAEA Raie Caractéristique w M N L K 25

26 IAEA Electrons Auger  L’Électron Auger est un cas particulier de la Conversion Interne.  Au cours du processus de conversion interne, un photon gamma du noyau interagit et transfère toute son énergie à un électron orbital étroitement lié de la couche (K).  L'électron est éjecté de l'atome avec une énergie importante, égale à celle du photon gamma initial, moins l'énergie de liaison. 26

27 IAEA Auger Electrons Rayon-x CaractéristiqueElectron Auger 27

28 IAEA Où obtenir plus d'informations  Cember, H., Johnson, T. E, Introduction to Health Physics, 4th Edition, McGraw-Hill, New York (2009)  International Atomic Energy Agency, Postgraduate Educational Course in Radiation Protection and the Safety of Radiation Sources (PGEC), Training Course Series 18, IAEA, Vienna (2002) 28


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