13.411 RAYONS Xet l: A et ENERGIE 1

Les rayons X et If, les seuls à nous intéresser, ont un point commun : ce sont des rayonnements électromagnétiques.

Seules différent ~ leur source d'émission l leur énergie (du moins en ce qui nous concerne)

Dans un cas comme dans l'autre, l'émission n'est pas monochromatique mais polychro­matique.

Une source d'émission X nous donnera un spectre plus ou moins étendu de longueurs d'ondes (selon la HT appliquée au tube) .

• 3.4.1. PLACE DES X ET DES 1 PARMI LES ONDES ELECTROMAGNETIQUES .

SPECTRE dE's RADTATIONS ELECTROMAGNETIQUES

'IENE'RGIE' E'n 1 E'vj

10-2 10-~ 10-6 10-8 10-1Q 10-12 10_1~ 10-16

LONGUEUR d ONDE E'n m

cr I.R.

UY. ..... _-t cosmIquE'

x --x

On voit que les longueurs d'ondes usuelles en radiographie se trouvent dans la gamme des :

1 0-8 ~ 10-10 m pour les rayons X

10-10 ~ 10-12 m pour les rayons ~

1 0-12 ~ 10-14 m pour les accélérateurs

19

• 3.4.2. ENERGIES DES RAYONS X ET l

Dans ce domaine, on utilisera une unité particulière: l'électron-volt: eV, et ses multiples keVet MeV.

l'électron-volt (eV) est l'énergie cinétique acquise par un électron lorsqu'il est accéléré par une différence de potentiel de 1 volt.

1 eV = 1,6 10-12 erg = 1,6 10-19 joule

1 keV = 103 eV

1 MeV = 106 eV o

Quelle est l'énergie d'un photon ayant une longueur d'onde de 1 A ?

E = h~ = (6,6.10-34) X (3.10 8

) J À 10-10

E = 2.10-15 J

E = 2. 10-15 eV 1,6.10-19 = 12,4 keV

On en tire la formule générale :

1 _ 12,4 ',Ar E (keV)

Nous avons vu ci-dessus l'éventail des longueurs d'ondes des rayonnements X et '( . Lui correspond l'éventail s,-!ivant de leurs énergies:

= 102 -+ 105 eV pour les Rayons X

= 104 -+ 107 eV pour les Rayons '(

= 107 -+ 108 eV pour les accélérateurs

Nous avons déjà vu un spectre de Rayons X au chapitre 3.2.4. Ci-après on trouvera ceux des quatre radioéléments usuels:

A retenir :

pour 192 Ir:

pour 60 Co :

pour 137 Cs :

pour 170 Tm :

Energie entre 200 et 650 keV soit Energie moyenne de 0,35 MeV

2 raies principales à 1,17 et 1,33 MeV Energie moyenne: 1,25 MeV

Energie moyenne: 0,66 MeV

Energie moyenne: 0,084 MeV

1rJ intensit~

5

0,31 192Ir 1'0,

. . 105 lOt ensi te

5

~,172~ 1,3~ ~Co . 1

Q47 2 ~

, . ~ , IJ ~

2

1004

10 4

h l1 ~ · ·V 061

~ 5 5

2 · 2 · J

)(10

l\ Il · V v~

1

1rJ

5

2

\

\ · \ ·

5

2

Q2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 MeV energie

0,6 0,8 1,0 1,2 14 16 MeV , , énergie

10' intensite intensite

s 015 1~ leS · , 5

110 Tm ·

2 · 2 · q084

10 4

V \.....- tJ · , 5 · 5

\1

· \ V

2 · 2

5. 5 ·

2. \

" --2.

0,2 1,0 1,.2 MeV ~ nergle

0,2 0,6 0,8 10 12 MeV , '. energle 0,4

21

13 . sil EFFETS des RAYONNEMENTS 1

Nous venons de voir que les rayonnements X et Y peuvent être assimilés à des «grains» d'énergie. Il parait donc assez évident que certaines interactions auront lieu lors de leur rencontre avec la matière.

Citons les effets suivants dus à leur énergie :

• 1/ Ils impressionnent les couches photosensibles (films)

application: radiographie - radioprotection

• 2/ Ils rendent fluorescentes certaines matières (généralement utilisées sous forme pulvérulente)

application: radioscopie - radioprotect ion

• 3/ Ils ont des effets biologiques sur les matières vivantes

application: - stérilisation en biologie - thérapeutique des cancers et tumeurs - radioprotecti o n

• 4/ Ils ont des effets chimiques

application: modification ou accélération du processus de fabrication de cer ­tains polymères

• 5/ Ils ionisent les gaz, c'est-à-dire qu'ils «cassent» les atomes de gaz (un électron est éjecté: ion -, le reste de l'atome devenant alors ion +)

application: détection des X et des Y qui sont, par nature, invisibles . - radioprotection - leur nom de RAYONNEMENTS IONISANTS

• 6/ Ils traversent la matlere mais sont absorbés par celle-ci tandis que prennent naissance des rayonnements diffusés; ce point, très important, fera l'objet des chapitres suivants

application: - le phénomène de radiologie - la radioprotection

Nous verrons plus tard qu'existe un autre effet mais celui-ci dû à l'aspect ondulatoire des rayonnements: c'est la diffraction X.

13 . 6 1 1 ACTION sur la MATIERE : DIFFUSION 1

• Les photons n'ayant pas de charge électrique ne peuvent être «ralentis» lors de leur passage dans la matière .

• Selon l'énergie des photons, trois phénomènes peuvent se produire, conduisant à la disparition totale de ceux-ci. Ce sont:

1/ l'effet photoélectrique

2/ la diffusion Compton

3/ la création de paires.

s'accompagnant de la création d'autres rayonnements dits : de diffusion

• Ces trois phénomènes permettent le transfert de tout ou partie de l'énergie du photon X ou 'lf , à un ou deux électrons périphériques des atomes de la matière traversée. Ces électrons ayant ainsi acquis de l'énergie cinétique dissiperont celle-ci au sein de la matière environnante .

• Il est intéressant de noter que les photons qui arrivent à traverser la matière, ont conservé toute leur énergie, seul leur nombre a dim inué. Par contre, ont été créés, lors de la disparition des photons initiaux, des photons de diffusion d'énergie plus faible.

• 3.6.1. EFFET PHOTOELECTRIQUE Energie photon < 100 keV

• appelé également phénomène de fluorescence X.

• le phénomène est tout à fait comparable à celui de la création du rayonnement caractéristique X lui -même. la cible est la matière en question . les projectiles ne sont plus des électrons, mais des rayons X ou '6 incidents.

• 1 ère étape: un photon d'énergie E = h~ = h'V égale à EK

À pourra, s'il entre en contact avec un électron K, éjecter celui-ci. Le photon disparaîtra totale­ment (voir figure ci-contre) .

- si E = h f< EK :

pas d'effet photoélectrique

probabilité maximum

-si E = hJ::. » > EK :

À probabilité diminue comme~3

N étant la fréquence du photon)

?3

1/ ionisation

2/ réarrangement

• La seconde étape du processus correspond à un réarrangement de l'atome momentanément ionisé. Celui-ci s'effectue par chute d'un électron d'une couche supérieure sur la couche K.

La perte d'énergie EL - EK correspondante se matérialisera à son tour sous forme d'un photon Ko(

phénomène en cascade . ..

• 3.6.2. EFFET DE DI FFUSION COMPTON (de 100 keV à 10 MeV)

• Lorsque le photon incident possède une énergie bien supérieure à la précédente, il peut y avoir collision élastique entre ce photon et n'importe quel électron périphé­rique d'un atome.

• l'énergie du photon, qui va ainsi disparaître, sera répartie entre l'électron éjecté (ce qui lui donnera de l'énergie cinétique) et la naissance d'un photon diffusé d'énergie plus faible.

• tous les électrons périphériques peuvent être intéressés par ce phénomène. Plus il y aura d'électrons (donc plus le matériau sera lourd), plus le phénomène aura de chance de se produire.

electron de recul

incIdent

Ec

• On peut calculer l'énergie du photon Compton :

E 0/51 E Incidente -------------------

Compton 8) 0,51 + ElnCidente (1- cos

• On voit que cette énergie (donc la longueur d'onde du diffusé) dépend de l'angle de diffusion.

• Entre 100 keV et 10 MeV, l'absorption des rayonnements ionisants est due essen· tiellement à l'effet Compton. Celui-ci dégrade de façon importante le spectre d'énergie des photons incidents. C'est le phénomène principal de la diffusion des rayonnements qui gêne tant le radiologue.

24

• 3.6.3. EFFET DE PAIRE E = 1,02 MeV

L'effet de paire ou eff~t de matérialisation n'apparaît que pour des énergies ~ 1,02 MeV donc ne concerne que les sources de 60 Co ou les accélérateurs linéai res.

• L'énergie du photon incident est telle que celui-ci arrive au voisinage du noyau.

• Le photon disparaît. A la place prennent naissance le+ et le-.

• Le position (e+), en rencontrant un e- voisin s'annihile avec celui-ci et donne nais­sance à 2 photons d'énergies E = 0,51 MeV.

051 MeV

~--t-_~e~ ~,

051 MeV 1

• 3.6.4. REPARTITION DES PHENOMENES

• la probabilité de chaque effet dépend de l'énergie du rayonnement et de la matière traversée. La somme des probabi lités est égale à 1.

• par exemple:

pour AI, air, eau

pour le Plomb

effet photoélectrique domine jusqu'à 50 keV

effet Compton domine entre 50 keV et 15 MeV

effet de paire important au-delà de 10 MeV

effet photoélectrique domine jusqu'à 500 keV

effet Compton domine entre 500 keV et 5 MeV

• On s'aperçoit que, dans la gamme des énergies qui nous intéressent, ce seront surtout l'effet photoélectrique et l'effet Compton qui entreront en jeu .

• Enfin, dernière constatation, les matériaux lourds tels que le Pb, riches par consé­quent en électrons périphériques donnent lieu à un effet Compton important dès que l'énergie dépasse 500 keV.

25

•

13.711 L'ABSORPTION des RAYONNEMENTS] 1 IONISANTS 1

Dans le chapitre précédent, nous avons parlé des phénomènes de diffusion et nous admettions implicitement que ceux-ci accompagnaient l'absorption des photons X ou 't dans la matière.

En effet, un photon X «capturé» par un atome de matière, disparaît. En fin de compte, si sur une épaisseur donnée (x) de matière, on fait tomber une certaine quantité 10 de photons, que nous appellerons rayonnement incident, derrière cette épaisseur de matière ne subsistera qu'une quantité 1 du rayonnement incident tandis qu'auront été créés: des rayonnements diffusés et de la chaleur.

• 3.7.1. lOI DE l'ABSORPTION

Cette loi, au départ, est basée sur l'hypothèse d'un rayonnement monochromatique, collimaté et d'une source ponctuelle.

Dans la pratique ce ne sera, bien sûr, jamais le cas mais la formule restera la même, à un coefficient numérique près.

e 0 0

t sourcE' 0

Ronctuelle 0

Les rayonnements X ou 't seront atténués au passage d'un écran proportionnellement à l'épaisseur de celui-ci et à la densité du matériau dont il est constitué.

La loi représentant ce phénomène d'ABSORPTION (on dit aussi d'ATTENUATION) est d'une forme exponentielle .

C'est la loi de Beer .

avec:

10 = intensité initiale

= intensité restante

x = épaisseur du matériau

e = base des logarithmes népériens soit e = 2,718

26

....r------ô 0 ..... X ..... 0 00 .......

~ 00 0

IT) o 0° 0

0 00 ~o ---

mat é ria u ( r~ ) f.J. = coefficient d'absorption linéaire

x (cm-1 .g-1 ) qui est caractéristique ~ du matériau / de l'énergie du rayonnement

• 3.7.2. ' INTRODUCTION DE #lm

" fJ. m : coefficient d'absorption massique

• notons que le coefficient d'absorption linéaire fJ. x vu plus haut, n'est guère commo­de d'emploi. Nous allons donc introduire le coefficient d'absorption massique fJ.m tel que:

fJ. x : coeff . d'absorption linéaire (cm- 1 .g-l )

f : poids spécifique du matériau absorbeur (g.cm-3 )

fJ. m : est la fraction de décroissance de l'intensité par unité de masse (par g) de l'absorbeur .

fJ. m : est caractéristique de l'absorbeur (pas fJ. x )

fJ. m : est fonction de À

pour les puristes, disons que fJ. m :::! k À 3 Z4

À étant la longueur d'onde

Z étant le numéro atomique de l'absorbeur

• Notons que l'absorption est indépendante de l'aspect chimique ou physique du matériau (par exemple, le même poids d'eau, de glace ou de vapeur d'eau, aura le même rôle absorbeur).

• La loi de Beer peut s'écrire donc :

10 e- flm PX

des tables expérimentales donnent fJ. m , les P sont connus. On conçoit donc que 1 puisse être calculée en fonction de l'épaisseur traversée x.

Quel est l'intérêt de connaître ces formules?

• Nous savons bien qu'un film radiographique sera d'autant plus noir qu'il aura reçu de rayonnement_ Si l'on cannait le débit 10 d'un tube X ou d'une source '6 , l'épais­seur et la nature de l'objet à radiographier, on peut en déduire le débit résiduel derrière l'objet, on peut donc connaître le temps de pose nécessaire à l'obtention d ' un noircissement donné.

• Ceci étant, l'utilisation de cette formule n'est pas très aisée et suppose entre autres la connaissance des paramètres fJ. m P et X ; fJ. m étant en particulier dépendant du rayonnement utilisé et celui-ci étant mal connu, le calcul ne sera pas facile .

On est donc amené à introduire des notions expérimentales telles que le Xt et le XL dont nous allons parler maintenant.

10

• 3.7.3. L'EPAISSEUR DE DEMI-ATTENUATION (Xt)

le Xt est l'épaisseur de matériau qui divise par 2 l'intensité du faisceau initial.

Ce Xt est caractéristique d'un matériau pour un rayonnement d'une Energie don­née. Il est expérimental.

• pour les rayons 'l( :

Le tableau ci-dessous donne les X+ couramment utilisés pour les sources de 60 Co, 1921r, 137CS, 170Tm.

Xi Pb X~ Acier 2

X-t Béton

60 Co 13 mm 21 mm 100 mm

137 Cs 6 mm 16 mm 80mm

192 Ir 4 mm 12 mm 60 mm

170 Tm 0,13 mm 1,3 mm 10 mm

• pour les Rayons X :

•

Le problème est un peu plus compliqué car l'énergie du rayonnement issu d'un poste à Rayons X dépend des kilovolts, de la forme d'onde appliquée au tube et du filtrage inhérent au poste, ainsi que nous le verrons plus tard.

A titre indicatif, le tableau ci-dessous donne les XI correspondant à un poste auto-d ' 2 re resse.

X+ Pb X+ Acier X-}Béton

50 kV 0,1 mm 0,6 mm 7 mm

100kV 0,3 mm 1,8 mm 18 mm

200 kV 0,6 mm 7 mm 28 mm

300 kV 1,7 mm 16 mm 31 mm

1er nota: compte tenu de l'introduction de la notion Xt , la formule 1 = 10e/lmPXdevient :

10 1=­

x 2X1 r

permettant ainsi de calculer précisément l'intensité restante derrière un objet d'épaisseur x.

• 2ème nota: la connaissance du X-} permet de connaître rapidement une première approche du rayonnement résiduel restant derrière un nombre donné d'épaisseurs de demi -atténuation.

Par exemple: derrière 36 mm d'acier (soit 3 x X-}), il restera environ le huitième du rayonnement de 1' 192 1r.

• 3.7.4 L'EPAISSEUR DE DECI-ATTENUATION (X-.L) 10

Le choix de xt est assez arbitraire . Il existe une autre notion (tout aussi arbitraire) : le X-rô-' c'est l'épaisseur de matériau qui divise par 10 le rayonnement incident.

Ci·dessous le tableau des XTIï pour les sources de gammagraphie.

x-to Pb (mm) Xio Acier (mm) X-to Béton (mm)

60 Co 41 66 280

137 Cs 19 50 220

192 Ir 12 40 180

170 Tm 1,3 6,3

Cette notion est moins utilisée .

Pour les rayons X, tout comme dans la notion de xt, les X -& sont tributaires de l'éner­gie du rayonnement (soit, comme nous le verrons plus tard, des kV, du type de généra ­teur et de la filtration inhérente).

• 3.7.5. LES EPAISSEURS EQUIVALENCE-ACIER

On se rappelle que les abaques de calcul de temps de pose sont généralement faits pour l'acier (cours SI). Pour les autres matériaux, on utilise ce que l'on appelle un coefficient mu Itiplicateur «équivalence-acier». Par exemp le, ce coefficient est de 1,5 pour le cuivre radiographié avec des rayons X à 150 kV. Il est de 1,4 dans les mêmes conditions, mais à 300 kV.

Ce coefficient équivalence-acier est, en fait, une émanation de ce que nous venons de voir sur l'absorption. Il indique bien que le cuivre est plus difficile «à pénétrer» que l'acier.

• 3.7.6. EN RESUME

• l'absorption se fait selon la loi exponentielle

• elle est inversement proportionnelle à l'énergie du rayonnement

• elle dépend du matériau et plus particulièrement de son numéro atomique, de sa masse volumique (ou densité) et de son épaisseur.

13. al 1 L'IONISATION DES GAZ 1

Ce phénomène, dont nous avons parlé au chapitre 3.5, est extrêmement important car c'est sur son principe que sont construits la plupart des détecteurs de rayonnement.

C'est également grâce à lui que l'on a pu définir une unité d'intensité de Rayonnement, autrement dit, une unité de quantité de Rayonnement.

Enfin, c'est cet effet très caractéristique qui a fait que l'on a appelé les rayons X et 't : les RAYONNEMENTS IONISANTS.

Nous nous devons de revenir, à titre de rappel, sur cette notion et ses implications .

• 3.8.1. PRINCIPE

Les rayons X ou ~ «cassent» les atomes de gaz rencontrés, créant ainsi des couples d'ions - et +.

•

•

il semble évident que plus le rayon­nement sera énergétique et/ou plus, il y aura de photons, plus les ionisations seront nombreuses. Il y a là matière à quantification de l'intensité du rayonnement: c'est l'exposition.

Notons qu'il faut 34 eV pour former une paire d'ions dans l'air .

• 3.8.2. L'EXPOSITION (UNITES) (E)

l

Pho~on X ou '6

ION­ee-

L'unité d'exposition est basée sur le phénomène de création de charges électriques par les rayonnements.

L'unité désormais en vigueur est:

• dans le système international (MKSA)

1 le COULOMB/KILOGRAMME: C.kg·! 1

le C.kg- 1 est l'exposition qui libère une charge électrique de 1 Coulomb dans 1 kg d'air .

• il convient de noter l'existence de l'ancienne unité, toujours très employée bien que hors système :

le ROENTGEN: R

le Roentgen est la quantité de rayonnements X ou )( qui libère 1 Unité Electrosta­ti que d'électricité dans 1 cm 3 d'ai r NTP.

,

• Nota: correspondance:

- 1 mC.kg- 1 = 3,88 R

- 1 R = 2,58.10-4 C.kg- 1

• Signalons, à titre indicatif, l'existence d'autres Unités (non basées sur les phénomè­nes d'ionisation) : ce sont les unités de dose absorbée (D.A.) : respectivement le rad (hors système), le Gray (S.I.) et les unités de radioprotection ou équivalent de dose absorbée: le Rem (hors système), le Sievert (S.I.) .

• 3.8.3. LES DEBITS D'EXPOSITION (DE)

• Ce seront dans le système international réglementaire :

le C.kg-1.s- 1 soit encore l' 1 A.kg-1 1

puisque par définition 1 ampère = 1 coulomb par seconde

• hors système, nous aurons le R.h- 1

• nota : 1 R.h- 1 = 7,2.10-8 A.kg- 1

• 3.8.4. CONSTANTE SPECIFIQUE D'IONISATION r

Une source de rayonnement donnée dans des conditions identiques d'utilisation (en particulier, ne pas oublier le temps pour les sources '(), délivrera des débits d'exposi­tion constants.

Maintenant que nous avons défini les unités de débit d'exposition, il nous est facile de déterminer le «débit de base» d'une source unitaire : c'est ce qu'on appelle ta cons­tante spécifique d'ionisation r, terme d'ailleurs assez impropre.

la constante spécifique d'ionisation est le débit d'exposition créé à une distance de 1 m par une source unitaire de rayonnement.

pour les rayons X, ce sera pour 1 mA

pour les rayons 'i , ce sera pour 1 GBq ou 1 Ci (selon le système d'unités choisi) .

SOURCE unitaire

1mA ov 1Ci OU 1 GBq

1m

r

Elle correspondra donc à un débit d'exposition qui s'exprimera:

soit en R.h- I à 1 m

soit en A.kg- I à 1 m (ou ses sous-multiples)

Attention, pour les rayons X, il conviendra de spécifier à quelle haute tension a été mesuré ce r .

Nous en reparlerons par la suite, car c'est grâce à la connaissance de r que l'on pourra calculer rapidement le débit initial 10 d'un tube X ou d'une source 'If.

,3 . 9[ 1 PENETRATIONS « USUELLES» 1

En conclusion de ce chapitre où nous avons parlé de l'absorption des rayonnements, on peut se demander quelles sont les épaisseurs classiquement radiographiables avec tel ou tel équipement délivrant des rayonnements ionisants.

Il est bien évident que les chiffres annoncés par le constructeur dépendent du poste considéré, des écrans et des films utilisés, des densités désirées et du temps de pose souhaité.

Ci-dessous, on trouvera un tableau comparatif des épaisseurs classiquement traversées pour de l'acier.

0 S? 1 ~0 200 3ÇD 490 mm aCier

6

5 100

10 100 137 Cs

50 160 60 Co

8 100 kV

3 40 200 kV

5 60 300 kV 5mA

5 80 300 kV1 0m

6 95 400 kV

100 450 accélérat _

13.1011 LA DIFFRACTION X 1

Cet aspect de l'interaction des rayons X avec la matière mérite qu'on en dise deux mots car les phénomènes de diffraction sont, pour certains échantillons, la source de taches parasites sur le récepteur, qui peuvent être gênantes .

• 3.10.1. ORIGINE

En fait, ce phénomène que l'on appelle souvent «pommelage» est dû à la juxtaposition de deux paramètres:

1/ l'aspect ondulatoire des rayon­nements ionisants

2/ une cristallisation grossière de l'objet à radiographier.

Il s'agit en quelque sorte de reflexions privilégiées des rayon­nements sur les gros cristaux. Cela suppose une certaine orien­tation du cristal, mais, statis­tiquement, cela peut bien sûr arriver, d'autant que notre rayon­nement est polychromatique.

En «temps normal» lorsque la cristallisation est fine, le phéno­mène existe également, mais il est insignifiant et ne se voit pas sur le film .

• 3.10.2. DANS LA PRATIQUE

Objet

cristal reflecteur

Film

-,..--- . --

le phénomène de pommelage apparaît essentiellement avec les grosses cristallisations

les austenitiques

les AI et alliages à gros grain

il est difficile, sinon pratiquement impossible, à supprimer. Par contre, nous verrons plus tard, au chapitre Qualité d'Image, comment soit le masquer, soit être certain que les taches vues sont dues au pommelage et non à des défauts du matériau.

TECHNOLOGIE DES RAYONS X

LA SCIENCE ET LA VIE

L'APPAREILLAGE RADIOMÉTALLOGRAPHIQUE

AH-dessus dc la lable, au prcmier pla'll: le lube « Coolidge",' snr la lableUe -inféricure de la crédencc : la boite contenant la battcrie d'accumulateuTs, les appareils de lIlCSU'" LI de réglage ct le milliampère­mètre; sur la tablette supéricure : le transformatcur, A gauche: le lalJleau dc réglage ct ses commandes.

A droite: puravml de 1110mh dcstiné à pmteger {'opérateur,

Ex trait de /a Science et /a Vi e de D écemhre 1916lJan Vlfèr T 9 T 7

TECHNOLOGIE DES RAYONS X

• Nous avons vu au chapitre 3 .2 le principe de la génération des rayons x.

• Dans la pratique, cela se réalisera dans un tube à Rayons X alimenté par un généra­teur et piloté par un pupitre de commande.

• Nous allons étudier ici ce qu'il est convenu d'appeler les basses énergies, c'est-à-dire jusqu'à des hautes tensions de 420 kV.

Pour les hautes énergies (1 à 2 MeV) on a affaire aux rayons 'l( que nous étu­dierons au chapitre 5.

Pour les très hautes énergies (> 2 MeV), on utilise des appareillages X particu­liers que l'on appelle des accélérateurs (linéaire, bétatron et Van de Graff) que nous étudierons rapidement en fin ce de chapitre.

® POSTES A RAYONS X ~420 kV

Avant d'entrer dans le détail de tels postes, voyons en les parties essentiel/es et le schéma synoptique.

On distingue 3 parties:

le tube à Rayons X: avec cible (anode) et canon à électrons (cathode)

le générateur

le pupitre de commande

permettant d'alimenter le tube X en chauffage filament et tension d'accélération

pilotant le générateur, il régularise ses fonctions, sa sécurité et modu­le la tension d'accélération.

RAYONS X

al i mE'ntation

Ces appareils doivent être conformes à la norme NF 74100 (+ annexes) qui en régit le fonctionnement, les caractéristiques, la sécurité.

14A .111 LE TUBE à RAYONS X et sa GAINE 1 Cœur de l'installation c'est en lui que se fait le transfert d'énergie qui débouche sur l'émission des rayons x.

Il se compose de trois parties:

1/ une cible appelée ANODE

2/ un canon à électron appelé CATHODE

3/ une enceinte sous vide

Les électrons émis par la cathode seront envoyés à grande vitesse sur l'anode. Ils y seront soumis à un brusque freinage donc à la perte de leur énergie cinétique. Cette énergie sera convertie en chaleur et en émission de rayons X.

chauffage filamE'n~

CATHODE

filament

cupule de concE'n~ration

v.J Cu 1 ref ro IdissE'mE'nt