FR2472193A1 - Dispositif de mesure d'emission radioactive - Google Patents

Dispositif de mesure d'emission radioactive Download PDF

Info

Publication number
FR2472193A1
FR2472193A1 FR8026345A FR8026345A FR2472193A1 FR 2472193 A1 FR2472193 A1 FR 2472193A1 FR 8026345 A FR8026345 A FR 8026345A FR 8026345 A FR8026345 A FR 8026345A FR 2472193 A1 FR2472193 A1 FR 2472193A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
detector
photomultiplier
housing
lead
detectors
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR8026345A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2472193B1 (fr
Inventor
Rolf Carsten Bohme
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Mining Union Corp Ltd
Original Assignee
General Mining Union Corp Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Mining Union Corp Ltd filed Critical General Mining Union Corp Ltd
Publication of FR2472193A1 publication Critical patent/FR2472193A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2472193B1 publication Critical patent/FR2472193B1/fr
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/20Measuring radiation intensity with scintillation detectors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Sorting Of Articles (AREA)

Abstract

UN DETECTEUR DE RADIATIONS COMPREND ESSENTIELLEMENT UN DETECTEUR A SCINTILLATEUR 10 ET UN PHOTOMULTIPLICATEUR 12 MAINTENUS PARALLEMELEMENT L'UN A L'AUTRE AU MOYEN DE DEUX ELEMENTS DE CHASSIS 16. UN PRISME OPTIQUE 14 TRANSMET AU PHOTOMULTIPLICATEUR LES EMISSIONS LUMINEUSES DU DETECTEUR. PLUSIEURS DETECTEURS DE RADIATIONS DE CE TYPE PEUVENT ETRE REPARTIS AUTOUR D'UN PASSAGE LONGITUDINAL POUR MESURER LA RADIOACTIVITE D'UN ECHANTILLON CONTENU DANS LE PASSAGE.

Description

DISPOSITIF DE MESURE D' EMISSION RADIOACTIVE
La présente invention concerne la mesure des radiations émises par des particules, comme des particules de minerai, ainsi que des moyens pour effectuer ces mesures. On mesure habituellement les radiations émises par une source radioactivetelle qu'une particule de minerai,au moyen d'un détecteur à cristal qui comporte une surface réceptrice plane près de laquelle on place la particule ou devant laquelle on fait passer la particule
pendant qu'on mesure la radioactivité. Ce système de mesure de radia-
tions présente une difficulté qui consiste en ce que les émissions de
radiations d'une particule ont lieu dans toutes les directions à par-
tir de la source de radiations située dans la particule, les radia-
tions émises dans les diverses directions ayant des intensités varia-
bles du fait des niveaux variables d'absorption des radiations par la matière de la particule de forme irrégulière. Avec le système de
mesure envisagé ci-dessus, des erreurs peuvent apparaîtreet apparais-
sent effectivement en pratique, dans le cas o l'orientation de la particule par rapport au détecteur correspond à la direction dans
laquelle son émission de radiations est la plus faible.
Le système de mesure ci-dessus présente une complication sup-
plémentaire qui consiste en ce que le détecteur doit mesurer le niveau de radioactivité de la particule en présence d'un niveau de radiations
de fond dû aux radiations cosmiques naturelles et à d'autres radia-
tions. Ceci constitue une difficulté importante lorsqu'on mesure le niveau de radioactivité de minerais comme ceux extraits des mines d'or d'Afrique du Sud, qui sont faiblement émissifs, contrairement aux minerais d'uranium,et dont les niveaux d'émission sont en fait
très proches du niveau de radiations de fond.
Un dispositif destiné à mesurer l'émission radioactive d'une particule conformément à l'invention comprend un boîtier, plusieurs détecteurs de radiations à cristal scintillateur de forme allongée
qui sont placés dans le boîtier avec leurs axes mutuellement paral-
lèles, pour définir entre eux un passage pour la particule à mesurer, un photomultiplicateur de forme allongée qui est fixé à chaque détecteur avec son axe parallèle à celui du détecteur, des moyens de transmission de lumière qui relient les photomultiplicateurs à leurs
détecteurs et des moyens qui connectent des moyens de mesure électro-
niques aux multiplicateurs.
Les moyens de transmission de lumière consistent de préférence
en un prisme optique qui est fixé au détecteur et au photomultiplica-
teur et qui est conçu de façon à transmettre les émissions lumineuses
du détecteur vers le photomultiplicateur.
Dans une forme de l'invention, le boîtier consiste en un tunnel de plomb et sa paroi intérieure peut commodément être revêtue de plomb plus pur au point de vue radioactif que celui qui constitue le tunnel ou, selon une variante, elle peut être revêtue d'un métal ayant un
numéro atomique inférieur à celui du plomb.
Un détecteur destiné à détecter les émissions radioactives d'une matière, conformément à l'invention, comprend un détecteur à cristal scintillateur de forme allongée, un photomultiplicateur de forme allongée, des moyens qui maintiennent le photomultiplicateur fixé au détecteur avec son axe parallèle à celui du détecteur et des moyens de transmission de lumière qui relient le photomultiplicateur
au détecteur.
Les moyens de transmission de lumière consistent commodément
en un prisme optique qui est conçu de façon à transmettre les émis-
sions lumineuses du détecteur vers le photomultiplicateur.
Le problème de la variation de l'intensité des radiations en fonction de la direction pourrait être résolu dans une certaine mesure en plaçant quatre détecteurs à cristal autour de la particule
à mesurer, de la manière que décrit le brevet US3 052 353. Cette con-
figuration ne permet cependant que de mesurer les émissions dans un volume plan étroit autour de la particule et elle ne peut détecter les radiations que dans les directions axiales des détecteurs. Les détecteurs à cristaux ont une forme allongée et ils comprennent des
photomultiplicateurs qui leur sont accouplés en étant alignés axiale-
ment avec eux, ce qui augmente encore leur longueur. Du fait de la longueur des cristaux, il est très difficile de les placer dans la configuration du brevet précité et il est extrêmement difficile de les blinder en les plaçant dans la structure' de blindage volumineuse
qui serait nécessaire.
L'invention a pour but d'offrir un procédé et des moyens de mesure des émissions radioactives provenant de particules et d'offrir
un détecteur qui réduise le problème ci-dessus.
24721 93
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description
qui va suivre d'un mode de réalisation, donné à titre non limitatif.
La suite de la description se réfère aux dessins annexés sur lesquels:
La figure 1 est une vue de côté en élévation du détecteur de l'invention; la figure 2 est une vue d'extrémité du détecteur de l'invention; la figure 3 est une coupe transversale du poste de mesure de
radiations de l'invention.
Les figures 1 et 2 montrent que le détecteur de l'invention
comprend un détecteur à scintillations à cristal, 10, un photomulti-
plicateur 12 et un prisme optique 14.
Le détecteur et le photomultiplicateur sont maintenus mutuelle-
ment parallèles par deux éléments de châssis 16, comportant des trous,
qui ont une forme hexagonale comme le montre la figure 2.
Le prisme est un prisme à angle droit, en matière plastique
transparente, qui est fixé au détecteur à cristal 10 et au photo-
multiplicateur de façon que les émissions-lumineuses du cristal soient réfléchies de manière interne par les surfaces du prisme en direction du photomultiplicateur. En vue de face en élévation, le prisme a une
forme complémentaire de celle des éléments de châssis 16.
La figure 3 montre que le poste de mesure de l'invention com-
prend essentiellement un boîtier 18 dans lequel plusieurs détecteurs du type de celui des figures 1 et 2 sont disposés autour d'un passage
central 20.
Le boîtier 18 consiste en un blindage lourd 22 qui est réalisé en plomb du commerce. Du fait que ce type de plomb est par lui-même radioactif, le boîtier est revêtu d'une matière 24 qui est plus pure que le plomb du commerce, au point de vue radioactif, pour réduire les radiations de fond que détecteraient les détecteurs en l'absence d'un tel revêtement. A titre d'exemples de matières convenant pour
le revêtement, on peut citer le plomb plus pur que celui du revête-
ment ou n'importe quel métal approprié ayant un numéro atomique
inférieur à celui du plomb, comme du cuivre ou du cadmium non conta-
miné au point de vue radioactif.
La radioactivité. inhérente du plomb ainsi que les radiations cosmiques varient d'un emplacement à un autre à la surface de la terre et le plomb du commerce qu'on trouve à Johannesburg, en Afrique du Sud, présente un niveau de radioactivité atteignant 9 coups
par seconde. Au même endroit, le plomb à faible contamination, nota-
blement plus coûteux, manifeste 4 coups par seconde ou moins.
Les extrémités du boîtier, sauf au niveau du passage 20, sont fermées par le blindage de plomb et son revêtement. Le boîtier et son revêtement sont coupés en 26 pour faciliter la mise en place des détecteurs dans le boîtier et les deux moitiés
du boîtier sont maintenues ensemblepour éviter tout mouvement trans-
versal relatifau moyen de goupilles 28 qui sont logées dans la matiè-
re du boîtier d'un côté du plan de joint et qui s'ajustent dans des
trous formés dans la matière de l'autre côté du plan de joint.
Les détecteurs sont placés dans le boîtier avec la configura-
tion qui est représentée sur la figure 3 dans deux boîtiers d'alumi-
nium 30, ayant pratiquement une forme en U, qui peuvent être séparés selon une ligne qui coïncide avec le plan de joint 26. Comme le montre le dessin, la forme hexagonale des prismes 40 et des éléments de
châssis 16 a pour but de permettre une utilisation maximale de l'es-
pace autour du passage, afin de laisser aussi peu d'espace que possi-
ble entre les détecteurs à cristal 10.
Les connexions électriques entre les photomultiplicateurs et
un ordinateur destiné à faire la somme des signaux provenant des photo-
multiplicateurs ne sont pas représentées,du fait qu'elles ne font pas
partie de l'invention et qu'elles sont, de toute manière, bien con-
nues. Le poste de mesure de l'invention s'applique en particulier à l'analyse radiométrique de minerais dont des particules constituant des échantillons sont placées une par une dans le passage 20 et sont soumises à une mesure pendant une durée prédéterminée. Dans cette
application, le passage à extrémités ouvertes est fermé par des por-
tes de plomb qui sont revêtues de la même manière que le boîtier pour réduire les radiations de fond. On pourrait cependant utiliser le poste en tant que poste de-mesure de radiations dans une machine de
tri de minerai, auquel cas le convoyeur de la machine de tri passe-
rait dans le passage 20. Selon une variante, le boîtier pourrait être conçu de façon que l'axe du passage soit orienté verticalement et les particules de-minerai ou une matière sous forme de particules fines à mesurer et à trier en fonction du niveau de radioactivité
pourraient tomber dans le passage ou y être introduites par gravité.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté, sans sortir du cadre
de l'invention.
247219 3

Claims (10)

REVENDICATIONS
1. Dispositif de mesure de l'émission radioactive d'une parti-
cule, caractérisé en ce qu'il comprend un boîtier (18), plusieurs détecteurs de radiations à cristal scintillateur (10), de forme allongée, qui sont placés dans le boîtier avec leurs axes mutuellement
parallèles de façon à définir entre eux un passage (20) pour la par-
ticule à mesurer, un photomultiplicateur de forme allongée (12) fixé à chaque détecteur (10) avec son axe parallèle à celui du détecteur,
des moyens de transmission de lumière (14) qui relient les photomulti-
plicateurs à leurs détecteurs et des moyens pour connecter des moyens
de mesure électroniques aux photomultiplicateurs.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de transmission de lumière (14) consistent en un prisme optique qui est fixé au détecteur (10) et au photomultiplicateur (12) et qui est conçu de façon à transmettre au photomultiplicateur les
émissions lumineuses provenant du détecteur.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le prisme (14) a une largeur supérieure à la dimension de la section transversale du détecteur (10) et de son photomultiplicateur (12) et il a une forme hexagonale dans une direction transversale par rapport
aux axes du détecteur et du photomultiplicateur.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les prismes (14) des détecteurs (10) qui définissent le passage (20)
sont mutuellement jointifs.
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que le boîtier (18) consiste en un tunnel de plomb.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la paroi de plomb du côté intérieur du boîtier (18) est revêtue avec un revêtement qui est constitué par du plomb moins radioactif que le
plomb du tunnel.
7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la paroi de plomb du côté intérieur du bottier @8) est revêtue
d'un métal ayant un numéro atomique inférieur à celui du plomb.
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7,
caractérisé en ce que les détecteurs (10), leurs photomultiplicateurs (12) et leurs prismes (14) sont maintenus en position dans le boîtier entre deux gaines d'aluminium concentriques (30), la gaine intérieure, en direction radiale, formant un revêtement pour le passage (20) sur
toute la longueur du boîtier.
9. Dispositif de détection des émissions radioactives
provenant d'une matière contenant des substances radioactives, carac-
térisé en ce qu'il comporte un détecteur à cristal scintillateur (10), de forme allongée, un photomultiplicateur de forme allongée (12), des moyens qui fixent le photomultiplicateur au détecteur avec son axe parallèle à celui du détecteur et des moyens de transmission de
lumière (14) qui relient le photomultiplicateur au détecteur.
10. Dispositifselon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens de transmission de lumière (14) consistent en un prisme optique qui est conçu de façon à transmettre au photomultiplicateur
les émissions lumineuses provenant du détecteur.
FR8026345A 1979-12-21 1980-12-11 Dispositif de mesure d'emission radioactive Granted FR2472193A1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ZA796989 1979-12-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2472193A1 true FR2472193A1 (fr) 1981-06-26
FR2472193B1 FR2472193B1 (fr) 1985-05-24

Family

ID=25574442

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8026345A Granted FR2472193A1 (fr) 1979-12-21 1980-12-11 Dispositif de mesure d'emission radioactive

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4395634A (fr)
JP (2) JPS56100380A (fr)
AU (1) AU538265B2 (fr)
CA (1) CA1149520A (fr)
DE (1) DE3046878A1 (fr)
FR (1) FR2472193A1 (fr)
GB (1) GB2065875B (fr)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61157814U (fr) * 1985-03-22 1986-09-30
US5083026A (en) * 1990-02-12 1992-01-21 Danev Elbaum Method, apparatus and applications of the quantitation of multiple gamma-photon producing isotopes with increased sensitivity
US5854084A (en) 1996-07-12 1998-12-29 Biotraces, Inc. Enhanced chromatography using multiphoton detection
US5532122A (en) * 1993-10-12 1996-07-02 Biotraces, Inc. Quantitation of gamma and x-ray emitting isotopes
CN102565097B (zh) * 2008-03-18 2014-07-09 同方威视技术股份有限公司 用于对被检物体进行放射性物质探测和x光辐射成像的系统
JP2014032027A (ja) * 2012-08-01 2014-02-20 Shimadzu Corp 放射能検査装置
JP6134486B2 (ja) * 2012-08-01 2017-05-24 株式会社島津製作所 放射能検査装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3594577A (en) * 1967-12-07 1971-07-20 Ekco Electronics Ltd Indicating or detecting apparatus for nuclear radiation such as gamma rays
US3835325A (en) * 1972-08-18 1974-09-10 Brown Eng Co Inc Radiation detectors using multiple scintillation crystal pieces
US3873838A (en) * 1974-04-22 1975-03-25 Atomic Energy Commission Two-dimensional readout system for radiation detector
FR2287048A1 (fr) * 1974-10-04 1976-04-30 Commissariat Energie Atomique Dispositif pour ameliorer les proprietes optiques d'un assemblage scintillateur-photocathode
FR2316609A1 (fr) * 1975-06-30 1977-01-28 Noakes John Compteur a scintillation

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3052353A (en) * 1958-07-18 1962-09-04 Floyd V Richardson Ore sorting device
US3717402A (en) * 1968-12-16 1973-02-20 Canadian Patents Dev Light collector for gamma ray cameras
DE2400683A1 (de) * 1973-01-15 1974-07-25 Lkb Produkter Ab Verfahren und vorrichtung zur messung der radioaktivitaet von mehreren proben
US3944832A (en) * 1974-02-28 1976-03-16 Yehoshua Kalish Scintillation spectrometer
US3982128A (en) * 1975-03-17 1976-09-21 G. D. Searle & Co. Dual crystal scintillation probe
US4029961A (en) * 1975-04-11 1977-06-14 Wilhelm Lohr Apparatus for measuring the nuclear radiation of a sequence of radioactive samples
JPS54115288A (en) * 1978-02-28 1979-09-07 Mitsubishi Electric Corp Radiation detector
CA1120616A (fr) * 1979-06-19 1982-03-23 Montreal Neurological Institute Forme et configuration de detecteurs pour dispositif de visualisation d'annihilations positoniques

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3594577A (en) * 1967-12-07 1971-07-20 Ekco Electronics Ltd Indicating or detecting apparatus for nuclear radiation such as gamma rays
US3835325A (en) * 1972-08-18 1974-09-10 Brown Eng Co Inc Radiation detectors using multiple scintillation crystal pieces
US3873838A (en) * 1974-04-22 1975-03-25 Atomic Energy Commission Two-dimensional readout system for radiation detector
FR2287048A1 (fr) * 1974-10-04 1976-04-30 Commissariat Energie Atomique Dispositif pour ameliorer les proprietes optiques d'un assemblage scintillateur-photocathode
FR2316609A1 (fr) * 1975-06-30 1977-01-28 Noakes John Compteur a scintillation

Also Published As

Publication number Publication date
AU6506780A (en) 1981-06-25
GB2065875A (en) 1981-07-01
CA1149520A (fr) 1983-07-05
GB2065875B (en) 1984-04-18
FR2472193B1 (fr) 1985-05-24
US4395634A (en) 1983-07-26
JPS56100380A (en) 1981-08-12
DE3046878C2 (fr) 1988-09-22
DE3046878A1 (de) 1981-09-03
JPS56128477A (en) 1981-10-07
AU538265B2 (en) 1984-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1869500B1 (fr) Dispositif limitant l'apparition d'artefacts de decodage pour gamma camera a masque code
HUE031697T2 (en) Two-dimensional detection system for neutron radiation in neutron scattering spectrometry
EP2406662B1 (fr) Dispositif de caractérisation radiologique protégé contre des sources de rayonnement ionisant parasites
FR2472193A1 (fr) Dispositif de mesure d'emission radioactive
FR2879304A1 (fr) Dispositif d'imagerie gamma ameliore.
FR2490823A1 (fr) Procede et appareil pour analyser des minerais au moyen de rayons gamma
EP0620452A1 (fr) Procédé et dispositif d'étalonnage en énergie d'un ensemble de détection électronique des rayonnements béta et/ou photons X et gamma à distribution Compton émis par un aérosol radioactif
WO1992001925A1 (fr) Appareil de mesure par irradiation neutronique pulsee de la teneur en ses divers constituants d'un materiau en vrac et procede de determination de cette teneur mettant en ×uvre cet appareil de mesure
EP0158569A1 (fr) Procédé et dispositif de recherche et de caractérisation de défauts d'une structure métallique connue immergée
EP2583120B1 (fr) Dispositif de suivi de matière nucleaire placée dans une boîte à gants
Smedley Telling the time with dust, sand and rocks
FR2510761A1 (fr) Appareil de mesure des concentrations dans l'air des produits de filiation de radon et de thoron
FR2476314A1 (fr) Appareil et dispositif pour mesurer les emissions radioactives
EP3161461B1 (fr) Procédé et système d'analyse d'un objet par diffractométrie utilisant un spectre en diffusion et un spectre en transmission
WO2021260313A1 (fr) Système pour corréler des mesures de spectrométrie alpha et gamma pour la caractérisation radiologique in situ d'un échantillon
EP0121463B1 (fr) Méthode et dispositif permettant d'obtenir des informations relatives à des matières organiques ou minérales susceptibles d'être contenues dans des formations géologiques
CA1311567C (fr) Procede et installation d'analyse par bombardement neutronique d'un flux de materiaux en vrac
FR2718528A1 (fr) Appareil pour l'analyse en ligne de produits fluides polyphasés.
US20040141179A1 (en) Apparatus and method for direct measurement of absorption and scattering coefficients in situ
FR2579752A1 (fr) Spectrometre de fluorescence x comprenant au moins un monochromateur toroidal a spirale logarithmique
FR3042284B1 (fr) Dispositif d'attenuation pour l'instrumentation nucleaire par spectrometrie gamma comportant une cavite de forme de revolution
FR3010191A1 (fr) Dispositif de detection de la contamination alpha d'objets
FR3050281A1 (fr) Dispositif de mesure d'une contamination interne radioactive chez un individu.
CH584898A5 (en) Device for locating discontinuity - in medium surrounding a test bore
Price Thermoluminescence dating

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse