I.7.4.2. Domaine de prépondérance de chacun
des effets :
L'importance relative des différents types
d'interaction est en fonction de l'énergie de la radiation et du
numéro atomique du milieu, on peut reporter dans le plan (hí, Z)
les lieux de probabilité des effets :
Ceci permet de définir trois zones :
> ) IIFlDIfcHJIL IGeAISERtRnAIEIIhaXtIZ I: ISIIGRP
KIKFTIGeIl'eIII1Iphotoélectrique.
> e WJiI IP R\ IInIIRIZ IP R\ enI: ISIéGRP KIKFT
IGeIllflItlIErRP SIRn.
> Énergie élevée et Z
élevé : prédominance de la production de paires.
Figure 1.10. Probabilités de
réalisation des effets photoélectrique, Compton et
de
production de SIIIIAITIIfRnFIRnIGeIlVQ-rJll.
IESLIA IliIfIJXrH, IRIESSEEMIIXeI:
> (T-IIIIISERtRVDFUIXeISIéGRP ineIIXx
IIIAAIAIé(IIJieA. ILIISIREIHlitéIG'RFFXrHIFeIIAtI Xne
I1RnFtIRnIGéFrRiAAMeIGeIl'KHJILIGXIIa\ RnneP WIinFiG1ntI;
> (VIIIIErRP SIRnIIANIl'eIIIIISIfGominant aux énergies
intermédiaires et la valeur du IIFteXrIEINEUe IrMMIP
11tISIXIenIfRnFIRnIGEIlKHJieI;
> OEISIREIEIlitéIG'RFFXrrenFeIGeIl'efIIIIGE
ISIRGXFtIRnIGeISIIIIA, IaX-dessus de son seuil GwSSmaiRnIGeI1,rE2 ID tp
,IeAtIXP IfRnFtIRnIFIRiAAMeIGe WIJII.
Pour les énergies des rayonnements ã émis
par les radionucléides (0,1 a quelques MeV), on peut constater que
l'effet Compton est le mode d'interaction privilégie ou
prépondérant dans les tissus biologiques [3].
I.7.5.Atténuation des rayonnements
électromagnétiques :
I.7.5.1. Loi d'atténuation :
L'étude de probabilités d'interaction des photons
avec la matière conduit à la définition des lois
d'atténuation d'un faisceau de photons.
Au contraire des particules chargées qui
cèdent progressivement leur énergie à la
matière au cours d'interactions successives, les rayonnements
électromagnétiques disparaissent brutalement à la suite
d'une interaction.
On ne peut plus parler de ralentissement, il faut y substituer la
notion d'atténuation en nombre.
Dans le cas d'un faisceau parallèle mono
énergétique (dont les rayonnements ont la même
énergie), le nombre de rayons émergeants N n'ayant subi
aucune interaction dans la traversée d'un écran
d'épaisseur x est lie au nombre de rayons incidents No par une
relation exponentielle du type :
N = N0 e-
iix (1.15)
Ou ì est le coefficient d'atténuation
linéique dont la valeur dépend de l'énergie du rayonnement
et de la nature de l'écran : si x, épaisseur de l'écran,
est exprimé en cm par exemple, ì devra etre exprimé en
cm-1.
Sur papier semi-logarithmique, la représentation
graphique de cette loi d'atténuation est une droite de pente
-ì.
Il est important de noter que cette loi ne permet pas de
calculer que le nombre de
rayonnements électromagnétiques
sortant de l'écran avec l'énergie initiale (donc vierges de
toute interaction). Ceux-ci ne représeQtAQtVDIPQe Satie
nGWIED RQQeP eQts électromagnétiques émergeants, ils ne
prennent pas en compte, en particulier, les rayonnements diffuses Compton.
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