Qu'est-ce qu'un compteur gamma?
Le dispositif appelé compteur gamma mesure le rayonnement gamma dans un échantillon. Fonctionnant selon le même principe que les détecteurs à scintillation, ces compteurs utilisent des cristaux qui émettent de la lumière lorsque les photons des rayons gamma interagissent avec eux. Les échantillons sont généralement placés dans des éprouvettes, qui sont ensuite placées dans la machine. Les compteurs gamma sont généralement utilisés dans les laboratoires de recherche car la plupart ne sont pas portables.
Le rayonnement gamma, ou rayons gamma, est un type nocif de rayonnement de haute énergie constitué de photons de lumière ou de particules quantiques. Les photons sont émis lorsqu’une substance radioactive se désintègre ou tente de devenir stable. Contrairement aux types de rayonnement moins nocifs, les rayons gamma ne sont pas arrêtés par la peau ou les vêtements et peuvent pénétrer dans l'organisme, endommageant ou tuant les cellules. Le plomb est généralement utilisé pour protéger les personnes des effets néfastes des rayons gamma.
Comme un détecteur à scintillation, les compteurs gamma reposent sur des cristaux dotés de propriétés luminescentes. Cela signifie que ces cristaux s'allument ou scintillent lorsqu'ils entrent en contact avec un rayonnement gamma. Plus ils s'allument, plus un échantillon émet de radiations. L'énergie lumineuse est généralement convertie en énergie électrique via un photomultiplicateur afin de donner aux scientifiques une mesure significative.
La précision du compteur dépend du cristal utilisé. Si le rayonnement est faible et interagit donc peu avec le cristal luminescent, les photons lumineux risquent de ne pas s'enregistrer. Inversement, si le rayonnement est extrêmement élevé, il peut être suffisamment puissant pour traverser le cristal sans interagir suffisamment pour produire de la lumière. Les cristaux épais aident à réduire ces non-réactions et sont donc extrêmement importants pour les compteurs gamma de qualité.
Les compteurs gamma modernes peuvent avoir plusieurs détecteurs et canaux pour les échantillons. Les machines sont également généralement protégées contre le plomb pour protéger les chercheurs des rayonnements. De nombreux compteurs gamma ont à peu près la taille d'une caisse enregistreuse ou d'un photocopieur, avec un petit écran électronique pour la lecture.
Il existe également de petits compteurs gamma, pas plus grands qu'un pied carré (0,3 m 2 ). Cependant, même les petits compteurs ne sont pas faciles à transporter car le blindage en plomb les rend extrêmement lourds en dépit de leur taille. Un comptoir de la taille d'un pied carré peut peser jusqu'à 25 kg.
Un étalonnage correct est extrêmement important lorsque vous travaillez avec des compteurs gamma car ils produisent des mesures aussi précises. De nombreux compteurs ont un étalonnage interne qui repose sur des diodes électroluminescentes. Certains compteurs plus anciens peuvent cependant avoir besoin d'être étalonnés à la main. Lors de l'étalonnage à la main, une substance de rayonnement connu et ayant approximativement le même volume que l'échantillon à tester sert de référence.