Utilisation des abaques ICRP 74

Bonjour à tous,

la publication n°74 de l'ICRP (1996) fournit des tables donnant les coefficients de conversion entre flux de particules et équivalent de dose H*(10) pour différentes énergies. Une interpolation adéquate permet de déterminer ce coefficient quelque soit l'énergie de la particule.

Si je veux utiliser ces tables avec une modélisation Monte-Carlo, il faut donc que je définisse une surface traversée par les particules émises par la source et se situant à la distance de cette source qui m'intéresse.
Dans le cas d'une source ponctuelle monoénergétique isotrope, la surface est facile à définir : je prends une sphère centrée sur la source et de rayon la distance d'intérêt.

Maintenant si je place cette source ponctuelle dans un conteneur, c'est ce conteneur qui devient la source émettrice (et n'est donc plus ponctuelle et de même nature, du fait des interactions des particules émises par la source ponctuelle avec les matériaux du conteneur). Quelle surface dois-je considérer pour calculer l'équivalent de dose émis en un point à une distance d ?

Le conteneur étant cylindrique, j'ai considéré une surface cylindrique entourant le conteneur ... et les résultats surestiment largement les valeurs mesurées.
Une sphère n'est guère mieux, et je ne peux calculer l'équivalent de dose au contact du conteneur.

Est-ce que je me trompe dans mon raisonnement? quelle surface considérer alors?
La publication est plutôt muette sur ce sujet

Bonjour,

J'ai une solution qui ne répond pas strictement à ta question, mais le résout.

Certains codes convertissent en ligne la fluence en équivalent de dose selon les facteurs de la CIPR 74. Tu es sûr que celui que tu utilises n'offre pas cette possibilité ?

Si je comprends bien, tu voudrais essayer de reproduire les conditions dans lesquelles ces conversions ont été déterminées ? Je ne pense pas que ce soit utile.

@+
SW

SW a écrit:

Bonjour,

J'ai une solution qui ne répond pas strictement à ta question, mais le résout.

Certains codes convertissent en ligne la fluence en équivalent de dose selon les facteurs de la CIPR 74. Tu es sûr que celui que tu utilises n'offre pas cette possibilité ?

SW

Geant 4 n'est pas un code de calcul du type MCNP dans lequel tu lui donnes un fichier d'input : c'est du C++ pur et dur!
Il offre ainsi une souplesse dans la récupération et le traitement de données ... et dans ce sens si je veux obtenir la fluence et faire la conversion, c'est à moi de l'implanter ... ce que je veux faire en post-traitement, pour résumer.

SW a écrit:

Si je comprends bien, tu voudrais essayer de reproduire les conditions dans lesquelles ces conversions ont été déterminées ? Je ne pense pas que ce soit utile.

@+
SW

Heu non, j'ai du mal m'exprimer si tu as compris ça. Je veux me servir de ces tables pour convertir le flux de particule sortant de mon objet en équivalent de dose ... sauf qu'il faut que je détermine ce flux à l'endroit de l'espace que je désire. Et pour définir un flux, il faut que je définisse une surface traversée par mes particules : ma question est donc "quelle surface prendre?"

J'espère que je suis plus clair

Bonjour,
si j'ai bien compris votre objectif est de déterminer le débit d'équivalent de dose à la surface d'un conteneur.
Pour cela vous devez définir le débit de fluence énergétique, par exemple sous mcnp un tally en F5 au point ou vous souhaitez définir cette dose. Découpé ce tally en tranche énergétique, puis multipliez le par les facteur de conversion de "fluence/dose" de l'ICRU 57 ou (CIPR) pour obtenir la valeur du débit d'équivalent de dose.
La valeur de la fluence en effet par (/cm²) ne correspond pas à la surface total de votre colis, mais à surface élémentaire de l'élément de volume dans lequel nous calculons le débit de dose.
En espérant avoir compris votre question.

Merci Gamma.Lambda pour ta réponse.

Le calcul que je fais actuellement, en considérant comme surface traversée par les particules un cylindre, se ramène à une surface élémentaire puisque (pour simplifier) je divise mes résultats par la surface totale du cylindre ... mais c'est peut-être là que je me trompe!

Sais-tu comment (où as-tu une référence libre) MCNP réalise son calcul de fluence afin que j'utilise cette méthode dans mes calculs?

Ce doit être un parcours dans un volume élémentaire dimensions [cm/cm3] => [/cm2]

Pour FLUKA => page 139-140 de ce document, référence librement traduite par l'un des dévelopeurs du code : Là.

Si tu te lances vraiment dans des calculs de radioprotection/dosimétrie je te conseille quand même de passer de GEANT4 à FLUKA, tu vas gagner un temps considérable.
Les codes sont cousins.

@+
SW

Merci SW, je vais regarder ça.

Le calcul de dosimétrie n'est qu'une chose parmi d'autres que j'effectue avec mes simulations ... et pour ces autres choses Geant est plus adapté

PtitGG a écrit:

Bonjour à tous,

Maintenant si je place cette source ponctuelle dans un conteneur, c'est ce conteneur qui devient la source émettrice (et n'est donc plus ponctuelle et de même nature, du fait des interactions des particules émises par la source ponctuelle avec les matériaux du conteneur). Quelle surface dois-je considérer pour calculer l'équivalent de dose émis en un point à une distance d ?

Le conteneur étant cylindrique, j'ai considéré une surface cylindrique entourant le conteneur ... et les résultats surestiment largement les valeurs mesurées.
Une sphère n'est guère mieux, et je ne peux calculer l'équivalent de dose au contact du conteneur.

Est-ce que je me trompe dans mon raisonnement? quelle surface considérer alors?
La publication est plutôt muette sur ce sujet

Bonjour,
en fait une source ponctuelle reste une source ponctuelle même avec les matériaux du conteneur.
tu veux calculer H*(10) qui est un estimateur de type ponctuel : donc tu te dois de faire un calcul en un point. Il suffit de placer par exemple un estimateur de type fluence en un point de l'espace (x,y,z) et de pondérer par les facteurs de conversion fluence-équivalent de dose de la CIPR.
par exemple dans MCNP (désolé je suis mono code Monte-Carlo et MCNPiste) tu prend un tally de type 5 avec un card de type DE/DF pour la pondération du style :
F5:p x y z .1
DE5 E1 E2 ... En
DF5 h1 h2 ... hn
avec les En de la CIPR et les facteur h* correspondant,
H*

Bonsoir,

Je suis membre de l'autre "secte" tel que le décrit bien H*(10) par ailleurs.
Je suis moi aussi mono-code, mais pas sectaire néanmoins.

FLUKA est lié à une routine qui contient de façon tout à fait transparente (jusqu'à il y a deux ou trois ans il fallait la lier soi-même et c'était un fichier fortran) les coefficients pour pas mal de type de particules et sur un large domaine d'énergie. On peut choisir entre plusieurs types et notamment fluence => H*(10).

La conversion s'effectue directement pendant le calcul, c'est toujours la fluence qui est estimée et ensuite convertie en fonction de l'énergie de la particule.

Maintenant comme l'écrit H*(10), si tu tiens à l'effectuer avec GEANT4 et que cette option n'existe pas, il faudra trouver un moyen de calculer la fluence, connaître l'énergie préférentielle au point qui t'intéresse et faire la conversion avec la CIPR sous les yeux.

@+
SW

Je n'ai plus qu'à trouver comment déterminer la fluence et le tour sera joué, merci encore.

Une autre petite question concernant ces tables : quelle erreur sur la valeur de H commet-on avec l'utilisation de ces coef?
C'est une notion que je rencontre rarement dans les publi ICRP