Il existe différents types de sources de référence :

  •  Sources ponctuelles
  •  Sources volumiques 
    • étalée en surface (filtre, dépôt pour mesure contamination de surface ...)
    • volumique (cylindre ou "Marinelli") 
  •  Il existe des conteneurs normalisés (SG50, SG500, ...)
  •  La matrice de la source volumique doit être identique ou voisine de celle des échantillons à mesurer (liquide, sable, résine, gaz)

Ces sources sont caractérisées en activité ou en flux d'émission :

Références d'activité :

L'activité A0 exprimée en becquerels (Bq) est donnée à une date de référence. A la date de la mesure, l'activité restante est Am :

t : temps écoulé entre la date de référence et la date de mesure
T : période du radionucléide

 

Choix des radionucléides :

Émetteurs gamma monoénergétiques utiles (RT et RP) :

241Am 59,6 keV
109Cd 88,0 keV
139Ce 165,9 keV
85Sr 214,0 keV
51Cr 320,1 keV
137Cs 661,7 keV
54Mn 834,8 keV

 

Émetteurs bi-énergétiques (énergies voisines) :

55Fe 5,9 et 6,5 keV E = 6,0 keV
125I 27,4 et 30,9 keV E = 28,0 keV
57Co 122,1 et 136,5 keV E = 123,7 keV
60Co 1173,2 et 1332,5 keV E = 1252,9 keV

 

Émetteurs "multigamma" (RP) :

133Ba 30,8 - 35,1 - 53,2 - 80,9
276,4 - 302,9 - 356,0 - 383,9 keV
152Eu 121,8 - 244,7 - 344,3 - 411,1 - 444, 0
867,4 - 963,5 - 964,1 - 1085,8 - 1089,7
1112,1 - 1212,9 - 1299,1 - 1408,0 keV

Dans le cas des radionucléides émetteurs "multigamma", les spectres sont perturbés (déformation des surfaces relatives des différents pics d'absorption totale) par les phénomènes de coïncidences, en particulier dans le cas de mesure dans une géométrie source-détecteur très proches (échantillons de l'environnement). Une mesure quantitative précise nécessite donc la correction des ces perturbations (ETNA).

 

Les autres sources :

Dans le cas de la spectrométrie X, on utilise également des sources "électriques" dans lesquelles l'énergie du rayonnement et son intensité peuvent être sélectionnés.

Deux sources ont été utilisées :

  •  le Rayonnement Synchrotron : LURE

Les difficultés d’étalonnage s’amplifient lorsque l’énergie incidente diminue et ne permettent pas d’atteindre les incertitudes requises. En effet, il existe peu de radionucléides avec des émissions photoniques d'énergie inférieure à 5 keV bien connues ; de plus, l’auto-absorption dans les sources nécessite des corrections pouvant atteindre 10 %. En collaboration avec le Service Études et Diagnostics du CEA BIII et le Laboratoire de Spectroscopie Atomique et Ionique de l’université Paris-Sud, le LNHB a donc développé une nouvelle méthode de caractérisation de la réponse des détecteurs à semi-conducteur basée sur l’utilisation d’un rayonnement synchrotron monochromatisé. L’étalonnage en rendement du détecteur est obtenu avec une incertitude de 2 % pour la gamme d’énergie 1-7 keV.

Étalonnage en rendement d’un détecteur Si(Li)

Cette technique permet également d’établir l’étalonnage « en forme » de la réponse du détecteur : cette caractérisation est utilisée pour le traitement détaillé des spectres X et permet de mettre en évidence les différents mécanismes d’interaction des photons et des électrons secondaires dans le détecteur.

 

  •  SOLEX  (SOurce of Low-Energy X-rays)
    Source X monochromatique accordable dans la gamme d'énergie 1 - 20 keV

 


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