Que désigne une interaction rayonnement-matière ?
Les phénomènes liés au parcours d’un rayonnement dans un milieu et au dépôt d’énergie qu’il y produit.
Que conserve une interaction élastique ?
L’énergie cinétique totale.
Comment une interaction inélastique peut-elle dissiper de l’énergie ?
Par déformation ou par chaleur.
Quelle énergie cinétique possède une particule alpha issue d’une transformation nucléaire ?
Entre 4 et 8 MeV.
Qu’est-ce que le transfert d’énergie linéique (TEL) ?
L’énergie cédée à la matière par un rayonnement par unité de distance parcourue.
Quel rayonnement a le TEL le plus élevé parmi ceux étudiés dans le cours ?
Les particules alpha.
Quel est le parcours maximal indiqué dans l’eau pour une particule alpha de 8 MeV ?
Environ 100 μm.
Quelles cellules arrêtent les particules alpha à la surface de la peau ?
Les cellules mortes de la couche cornée.
Quel risque présente une contamination interne par des particules alpha ?
Elle peut léser des cellules importantes.
Que peut provoquer une collision entre une particule bêta et un électron atomique ?
Une lacune électronique, après expulsion de l’électron de sa couche.
Quelle interaction bêta devient prépondérante à forte énergie ?
Le freinage inélastique dans le champ du noyau.
Quelles interactions sont fréquentes pour une particule bêta de faible énergie ?
Les collisions avec les électrons et les interactions élastiques avec le champ coulombien atomique.
Sous quelles formes l’énergie perdue par freinage bêta est-elle dissipée ?
Sous forme de chaleur ou de rayonnement électromagnétique de freinage.
Comment le numéro atomique du matériau influence-t-il le rayonnement de freinage bêta ?
Sa production augmente avec le numéro atomique.
Comment le TEL bêta moins se compare-t-il au TEL alpha ?
Il est inférieur au TEL alpha.
En fin de parcours, que produit l’annihilation d’un positon ralenti avec un électron libre ?
Deux photons gamma de 511 keV émis en sens opposés.
Quelle technique d’imagerie repose sur l’annihilation des positons ?
La tomographie par émission de positons (TEP).
Comment les photons gamma détectés en TEP permettent-ils d’obtenir une image ?
Ils permettent de former une image.
Quelles sont la masse et la charge électrique d’un photon ?
Il n’a ni masse ni charge électrique.
Quelle relation donne l’énergie d’un photon en fonction de sa fréquence ?
Quel électron est concerné par l’effet photoélectrique ?
Un électron atomique fortement lié.
Quelle part du photon incident l’effet photoélectrique absorbe-t-il ?
La totalité de son énergie.
Quel électron est concerné par l’effet Compton ?
Un électron peu lié.
Quel phénomène transforme un photon de plus de 1,022 MeV en paire électron-positon ?
La matérialisation.
Quelle relation décrit l’atténuation d’un faisceau photonique après une épaisseur ?
Que représente la couche de demi-atténuation (CDA) ?
L’épaisseur qui divise par deux l’intensité initiale du faisceau.
Quelle relation lie la CDA au coefficient linéaire d’atténuation ?
Quel effet domine à faible énergie et dans quelle zone la diffusion Compton devient-elle majoritaire ?
L’effet photoélectrique domine à faible énergie ; la diffusion Compton devient majoritaire vers 300 à 400 keV.
Quelle relation donne l’activité radioactive en fonction de et ?
.
Comment calcule-t-on à partir de la demi-vie ?
.
Comment calcule-t-on à partir de la masse , de la masse molaire et de ?
.
Quel est le noyau stable final de la filiation radioactive du thorium-232 ?
Le plomb-208.
Comment évoluent le nombre de masse et le numéro atomique du thorium-232 au plomb-208 ?
Le nombre de masse passe de 232 à 208 et le numéro atomique de 90 à 82.
Combien de désintégrations alpha comporte la filiation du thorium-232 vers le plomb-208 ?
Six désintégrations alpha.
Combien de désintégrations bêta moins comporte la filiation du thorium-232 vers le plomb-208 ?
Quatre désintégrations bêta moins.
Quels radioisotopes bêta moins sont cités pour la radiosynoviorthèse ?
L’yttrium-90, le rhénium-186 et l’erbium-169.
Quelle est l’énergie maximale du bêta moins de l’yttrium-90 ?
2,28 MeV.
Quelle est l’énergie maximale du bêta moins du rhénium-186 ?
1,069 MeV.
Quelle est l’énergie maximale du bêta moins de l’erbium-169 ?
0,351 MeV.
Quelle articulation est traitée par l’yttrium-90 en radiosynoviorthèse ?
Les grosses articulations.
Quelle articulation est traitée par le rhénium-186 en radiosynoviorthèse ?
Les articulations moyennes.
Quelle articulation est traitée par l’erbium-169 en radiosynoviorthèse ?
Les petites articulations, comme les interphalangiennes.
Quels modes de désintégration un noyau en excès de protons peut-il subir ?
L’émission bêta plus ou la capture électronique.
Quelle différence d’énergie minimale l’émission bêta plus exige-t-elle ?
Une différence supérieure à 1,022 MeV.
Quelle énergie la capture électronique requiert-elle ?
Une énergie de liaison électronique très faible.
Que laisse l’électron capturé dans le cortège du noyau fils ?
Une lacune électronique.
Quelles émissions le réarrangement électronique peut-il produire après une capture électronique ?
Un rayon X ou un électron Auger.
Quel mode de désintégration l’indium-111 utilise-t-il, compte tenu de sa différence d’énergie de 0,862 MeV ?
La capture électronique.
Quel seuil énergétique l’émission bêta plus doit-elle dépasser ?
1,022 MeV.
Quelles énergies des rayonnements du cadmium-111 sont utilisées en scintigraphie après la désintégration de l’indium-111 ?
171,2 keV et 245,4 keV.
Quelle formule relie les périodes effective, physique et biologique ?
Comment la période effective se compare-t-elle aux périodes physique et biologique ?
Elle est toujours inférieure aux deux.
Quelles applications diagnostiques sont citées dans le cours ?
La médecine nucléaire et la radiologie.
Quelle plage d’énergies la radiologie utilise-t-elle ?
De 20 à 500 keV.
Quelle plage d’énergies les radiothérapies externes utilisent-elles ?
De 1 à 100 MeV.
Comment les rayonnements X et gamma sont-ils traités dans ce cours ?
Comme équivalents pour leurs interactions avec la matière.
Quelle est l’origine du photon X et du photon gamma ?
Le photon X est d’origine électronique et le photon gamma d’origine nucléaire.
Quelle est la nature de l’interaction entre une particule alpha et les électrons atomiques ?
Elle est inélastique.
Quelle énergie une particule alpha accélérée par cyclotron peut-elle atteindre ?
De 50 à 60 MeV.
Que produisent les électrons externes en comblant une lacune profonde de l’atome cible ?
Des photons X caractéristiques de l’atome cible.
Quel est le parcours moyen d’un bêta moins dans l’eau ?
De l’ordre du centimètre.
Quel est le parcours moyen d’un positon dans l’eau ?
De l’ordre du millimètre.
Comment l’énergie initiale influence-t-elle le parcours moyen d’un positon dans l’eau ?
Le parcours moyen augmente avec l’énergie initiale.
Quelle relation donne l’énergie cinétique du photoélectron lors de l’effet photoélectrique ?
Quels rayonnements le réarrangement électronique peut-il émettre après une lacune photoélectrique ?
Un photon X de fluorescence ou un électron Auger.
Quelle unité exprime le coefficient d’atténuation pour une épaisseur en centimètres ?
Quelle unité exprime le coefficient d’atténuation pour une épaisseur surfacique en ?
À quelle énergie correspond l’excitation des électrons de la couche K du plomb ?
80 keV.
Pourquoi le plomb convient-il aux protections en radiologie conventionnelle ?
Un photon gamma de 80 keV correspond à l’énergie d’excitation des électrons de sa couche K.
Quelle activité possède 1 g de thorium-232 dans une tonne de roche ?
Environ 4 071 Bq.
Quelle est la demi-vie du thorium-232 ?
ans.
Quelle est la demi-vie physique du bismuth-212 dans la filiation du thorium-232 ?
60,55 minutes.
En quel noyau le bismuth-212 se désintègre-t-il par émission alpha ?
En thallium-208.
Quelle est l’énergie de la particule alpha lors de la désintégration du bismuth-212 en thallium-208 ?
6,096 MeV.
Quelle est l’énergie de recul du thallium-208 lors de sa formation à partir du bismuth-212 ?
0,117 MeV.
Quelle différence d’énergie permet au gallium-68 les deux modes de désintégration ?
2,921 MeV avec le zinc-68.
Quelle est l’énergie maximale du positon émis par le gallium-68 ?
1,899 MeV.
Quelle énergie est le plus fréquemment émise par les positons du gallium-68 ?
633 keV.
Quelle distance moyenne les positons du gallium-68 parcourent-ils avant annihilation ?
3,1 mm.
Quelle est la distance maximale parcourue par les positons du gallium-68 avant annihilation ?
9,3 mm.
Quelles énergies peuvent avoir le rayon X et l’électron Auger produits par capture électronique sur la couche K du zinc-68 ?
8,57 keV pour le rayon X et 8,5 keV pour l’électron Auger.
Dans quel état le cadmium-111 est-il formé dans 99,995 % des désintégrations de l’indium-111 ?
Dans un état excité à 416,6 keV.
Quelle est la durée caractéristique de la demi-vie de l’état excité du cadmium-111 ?
De l’ordre de la milliseconde.
Avec des périodes physique de 67,2 heures et biologique de 48 heures, quelle est la période effective théorique ?
28 heures.
Avec des périodes physique de 67,2 heures et effective mesurée de 34,7 heures, quelle est la période biologique calculée ?
71,75 heures.
Où trouve-t-on naturellement le thorium-232 ?
Dans la croûte terrestre.
Quelle est la concentration moyenne du thorium-232 dans la roche ?
De l’ordre de 1 à 12 g par tonne de roche.
Teste tes connaissances avec un QCM de 33 questions sur Interactions rayonnement matière et radioactivité.
1. Concernant les interactions rayonnement-matière :
2. Une interaction conserve l’énergie cinétique totale :
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