Etude de faisabilité d'un détecteur dédié à la discrimination bêta/gamma
Auteur / Autrice : | Yiyan Luo |
Direction : | Marc Labalme |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Physique |
Date : | Soutenance le 04/12/2018 |
Etablissement(s) : | Normandie |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale physique, sciences de l’ingénieur, matériaux, énergie (Saint-Etienne du Rouvray, Seine Maritime) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Laboratoire de physique corpusculaire de Caen (1947-....) |
établissement de préparation : Université de Caen Normandie (1971-....) | |
Jury : | Président / Présidente : Gilles Ban |
Examinateurs / Examinatrices : Marc Labalme, Franck Martin, Abdelmjid Nourreddine, Valentina Desgranges | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Franck Martin, Abdelmjid Nourreddine |
Mots clés
Résumé
A des fins de propreté radiologique, les exploitants nucléaires doivent évaluer l'activité surfacique résiduelle, telle que la contamination bêta. Pour cela, les contaminamètres sont essentiels. Dans ce cadre, EDF R&D a proposé un projet de recherche visant à étudier la faisabilité d’un contaminamètre innovant permettant de détecter l’activité surfacique bêta in situ, alors qu’elle est actuellement mesurée ex-situ.L'objectif principal de ce travail est de détecter une contamination bêta surfacique de 0,4 Bq/cm^2 dans un environnement gamma élevé, jusqu'à 100 µSv/h. Cela exige un détecteur ayant une performance de discrimination bêta/gamma élevée. Plusieurs technologies basées sur un scintillateur et/ou un détecteur à gaz ont été étudiées. Des simulations Geant4 ont été effectuées pour optimiser la configuration des technologies retenues (géométrie, matériaux, etc.). Suite à ces simulations, deux prototypes, de type Phoswich, optimisés ont été fabriqués et testés à l’aide de sources bêta et gamma au laboratoire ( LPC Caen). En outre, deux campagnes d’essai ont été menées dans une centrale nucléaire (CNPE de Chinon) afin d'évaluer les performances des prototypes développés dans un bruit de fond gamma réaliste. Les simulations Geant4 et les tests sont discutés dans cette thèse.