Développement d’un télescope à protons de recul pour la métrologie et la radioprotection neutron
Auteur / Autrice : | Clément Corneille |
Direction : | Daniel Husson, Nicolas Arbor |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Physique |
Date : | Soutenance le 13/12/2022 |
Etablissement(s) : | Strasbourg |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Institut pluridisciplinaire Hubert Curien (Strasbourg ; 2006-....) |
Jury : | Président / Présidente : Anne-Catherine Le Bihan |
Examinateurs / Examinatrices : Régine Gschwind | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Claude Angélique, Marie-Laure Gallin-Martel |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
Les neutrons sont parmi les principaux rayonnements secondaires produits auprès des accélérateurs de particules. Ils sont également utilisés dans de nombreuses applications telles que l’imagerie, la radiothérapie ou encore les techniques d’analyse élémentaires. Dans tous ces domaines, il est nécessaire de pouvoir caractériser les champs neutroniques en mesurant la distribution en énergie des neutrons produits. Dans ce but, le groupe DeSIs (IPHC, Strasbourg) développe un spectromètre neutron compact (télescope à protons de recul) pour la mesure en temps réel des neutrons entre 5 et 20 MeV, basé sur la technologie CMOS. Cette thèse a porté sur la caractérisation expérimentale et par simulation Monte-Carlo (Geant4) du système de mesure. Un logiciel d’analyse des données a également été développé pour la reconstruction des spectres en énergie des neutrons, puis appliqué à la mesure de faisceaux de neutrons mono-énergétiques auprès de l’accélérateur AMANDE (IRSN). Une étude préliminaire donne finalement des perspectives intéressantes à ce système pour la discrimination des modèles nucléaires utilisés dans les simulations Monte-Carlo, notamment en hadronthérapie, ainsi que des pistes d’améliorations pour élargir les applications de ce détecteur.