Les processus de charge electrique : _ des aerosols non radioactifs en milieu fortement ionise, _ des aerosols radioactifs artificiels emetteurs beta

• Auteur / Autrice : FRANCOIS GENSOARMES
• Direction : André Renoux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Paris 12

Résumé

Les proprietes electriques des aerosols influencent fortement leur transport et leur depot dans une enceinte. En presence de petits ions bipolaires, on considere generalement que leur charge electrique est globalement nulle. Or plusieurs theories montrent que ce n'est pas le cas dans les milieux fortement ionises, ou bien d'aerosols radioactifs. De telles situations peuvent etre rencontrees dans l'hypothese d'un accident grave touchant une installation nucleaire. Dans le cadre des etudes de surete menees a l'ipsn, notre objectif est d'etudier les proprietes electriques des aerosols en milieu fortement ionise, ainsi que celles des aerosols radioactifs artificiels, afin de valider les theories existantes. Pour cela, nous avons realise un dispositif experimental permettant de mesurer la distribution des charges electriques d'un aerosol non radioactif soumis a une forte irradiation gamma, de l'ordre de 10 4 gy/h. Notre dispositif permet egalement d'etudier les ions produits dans un tel milieu. Nos resultats montrent une variation de la charge electrique de l'aerosol en milieu fortement ionise. Elle augmente (algebriquement) avec la dose de rayonnement recue. Nous relions cette variation a celle des ions present dans le gaz, ceci conformement aux modeles theoriques, bien qu'ils surestiment legerement nos resultats. Dans le cas des aerosols radioactifs, nous avons concu et realise un dispositif experimental original, permettant d'etudier la distribution des charges electriques d'aerosols de 1 3 7cs. Nos resultats montrent que la charge electrique depend fortement des conditions d'evolution dans une enceinte. En effet, nous mettons en evidence un auto-chargement important lorsque les particules radioactives sont echantillonnees dans un milieu non infini. Nos resultats sont qualitativement en accord avec le modele theorique, qui neanmoins, sous-estime notablement l'auto-chargement, du fait des effets de paroi qui ne sont pas pris en compte.