Système de mesure pour l`extension du SIR aux radionucléides n
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Système de mesure pour l`extension du SIR aux radionucléides n
PROJET Développement d’un système de mesure pour l’extension du Système International de Référence aux radionucléides n’émettant pas de rayonnement gamma LABORATOIRE LNE-LNHB ANNEE DE LANCEMENT DU PROJET 2009 DOMAINE Rayonnements ionisants INTERESSANT Santé, énergie nucléaire, comparaisons internationales POUR OBJECTIFS • Réaliser, mettre au point et valider un compteur à scintillation liquide portable comportant un spectromètre Compton, dans le cadre de l’utilisation de cette méthode pour l’extension du SIR aux radionucléides n’émettant pas de rayonnement gamma. • Développement et la qualification d’un compteur à scintillation liquide miniature dans le cadre du projet EMRP ENG08 Metrofission • Réalisation d’un dispositif de mesure voyageur permettant d’effectuer des comparaisons internationales de mesure sans circulation de sources radioactives. RÉSUMÉ ET PREMIERS RÉSULTATS L’équivalence entre les étalons de radioactivité est garantie au niveau international par des comparaisons de mesure mais également par un système international de référence, SIR, maintenu par le Bureau International des Poids et Mesures (BIPM). Ce système utilise des chambres d’ionisation et n’est applicable qu’aux radionucléides émettant du rayonnement gamma. Plusieurs méthodes de mesure pouvant convenir à la réalisation de l’extension du SIR aux radionucléides n’émettant pas de rayonnement gamma ont été proposées dans le cas d’un groupe de travail du CCRI(II). Ce projet concerne en première partie l’évaluation de la méthode « cross-efficiency tracing » (ET) proposée par le CIEMAT. Les mesures effectuées au LNE-LNHB permettent de conclure que cette méthode n’est pas adaptée à l’objectif, notamment du fait de la dépendance entre la nature du scintillateur et le type de compteur utilisé. L’autre partie de ce projet concerne le développement, la réalisation et la validation d’un système conçu au LNE-LNHB et reposant sur la méthode de mesure d’activité par traceur Compton (méthode ETC). Le principe consiste à simuler dans un scintillateur liquide, une source radioactive par effet Compton. L’analyse de la signature lumineuse de cette source virtuelle, permet de calculer le rendement de détection et de comparer des sources radioactives entre elles. Le système de mesure ad-hoc est un compteur miniature comportant un détecteur à scintillation liquide à triples coïncidences et un détecteur gamma destiné à identifier les interactions Compton. Ce système est conçu pour être portable et son unité de traitement du signal utilise un circuit programmable de type FPGA. D’autres compteurs miniatures ont également été développés dans le cadre du projet EMRP MetroFission. Ces 241 compteurs ont été validés par une comparaison internationale de mesure de 3H et de Pu. Ces travaux ont été publiés et rapportés dans le groupe de travail du CCRI(II) sur l’extension du SIR. Les méthodes et moyens à retenir pour le SIR-β sont encore en cours de discussion. Réseau National de la Métrologie Française 1/2 www.metrologie-francaise.fr IMPACTS SCIENTIFIQUES ET INDUSTRIELS • • • Extension du système de référence du BIPM aux radionucléides n’émettant pas de rayonnement gamma (action CCRI(II)). Analyse d’une méthode proposée par le CIEMAT et proposition d’une méthode utilisant la technique du traceur Compton. Amélioration de la traçabilité internationale en métrologie de la radioactivité. Développement d’un compteur RCTD miniature optimal pouvant être utilisé pour le SIR ou pouvant servir de compteur voyageur pour les comparaisons internationales. PUBLICATIONS / COMMUNICATIONS P. Cassette, Phuc Do, The Compton source efficiency tracing method in liquid scintillation counting : a new standardization method using a TDCR counter and a Compton spectrometer. Applied Radiations and Isotopes 66 (2008) 1026-1032. P. Cassette et Phuc Do, Etalonnage par traceur Compton, une nouvelle méthode de mesure primaire d'activité en scintillation liquide, Revue Française de Métrologie, no 14, volume 2008 2. P. Cassette, MAC4, a New Acquisition System for a Triple Coincidence LS Counter with a Gamma-Ray Detector. Conférence SORMA WEST 2012, Oakland, Californie, USA (2012). Exercice 2013 LNE-LNHB Rapport final Système de mesures SIR bêta page 15/15 Cassette P. Tartès I., 2013. Experimental study of the influence of the counter and scintillator on the universal curves in the cross efficiency method in LSC. Applied Radiation and Isotopes 2014 N°87 pages 32 -37 Cassette P., Capogni, M., De Felice, P., Johansson, L., Sephton, J., Kossert, K., Nähle, O., 2013. Development of portable liquid scintillation counters for on-site primary measurement of radionuclides using the triple to double coincidence ratio method. IEEE ANIMA 2013, Proceeding of3rd International Conférence PARTENAIRES PROJETS ASSOCIES BIPM, groupe de travail CCRI(II) sur l’extension du SIR. Projet européen EMRP ENG08 Metrofission : Metrology for new generation nuclear power plants Partenaires du programme MetroFission : ENEA, NPL et PTB. CONTACT DERNIÈRE MISE À JOUR [email protected] Pour tout renseignement complémentaire et éventuellement obtention de rapports. Réseau National de la Métrologie Française Mai 2014 2/2 www.metrologie-francaise.fr