Résumé de la thèse
La précision des probabilités fractionnelles de captures électroniques (CE) et des mesures des spectres bêta est vitale pour la métrologie des radionucléides. Lors de la détermination de l'unité SI d'activité, le becquerel, à l'aide de mesures d'activité primaire comme le comptage par scintillation liquide (LSC), les données de désintégration relatives à la désintégration bêta et à la CE sont essentielles. Ces données sont également cruciales pour valider les calculs théoriques et pour de nombreuses applications, notamment la médecine nucléaire, l'énergie nucléaire et la gestion des déchets, ou la recherche sur la physique des neutrinos. En outre, des données précises sur les intensités d'émission de photons provenant de radionucléides se désintégrant par CE sont essentielles pour l'étalonnage des détecteurs de rayons X et de rayons gamma. Dans la littérature, la plupart des données sur la désintégration bêta et la CE proviennent de mesures anciennes ou de calculs théoriques présentant des incertitudes importantes ou sous-estimées. Les mesures récentes effectuées à l'aide de détecteurs cryogéniques ont mis en évidence ces divergences. Les calorimètres métalliques magnétiques (MMC) sont des détecteurs cryogéniques qui ont démontré des performances impressionnantes dans les mesures de spectres bêta, de l'énergie totale de désintégration et de rayons X et gamma. Ils se caractérisent par une résolution en énergie élevée, un seuil d'énergie très bas et une excellente linéarité en énergie et un rendement de détection de près de 100 % aux basses énergies. Cette thèse utilise les MMC en mode de spectroscopie de l'énergie de désintégration, également connu sous le nom de mesure en géométrie 4π, pour mesurer les données de désintégration de radionucléides se désintégrant par transition bêta (comme le ¹⁴C) ou par CE (comme le ¹²⁵I, le ⁵⁴Mn, le ⁵⁹Ni et le ⁵¹Cr). Une grande importance est accordée à l'étape de préparation de sources pour éviter les distorsions spectrales causées par certains types de sources radioactives. Les résultats obtenus ont montré une amélioration des incertitudes et sont en grande partie en accord avec les valeurs de la littérature et celles du code de calcul BetaShape.
Mots clés
Détecteurs cryogéniques, Métrologie des radionucléides, Données de décroissance radioactive, Spectroscopie d'énergie de désintégration, Probabilités fractionnelles de captures électroniques, Spectres bêta
Texte intégral
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