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Mise à disposition de guides de bonnes pratiques
et de données sur la mesure des spectres bêta

Le projet EMPIR MetroBeta (15SIB10), coordonné par le LNHB, s’est terminé en 2019. Il a permis de développer de nouvelles approches de mesure du rayonnement bêta, assurant une utilisation plus efficace de ce rayonnement dans des applications telles que le diagnostic médical, la gestion de l’énergie nucléaire, la protection de l’environnement et même la détection de neutrinos en astrophysique (https://www.euramet.org/?news=40%3A1005).

Les spectres de radionucléides émetteurs bêta ainsi que le facteur de forme associé ont été déterminés avec un niveau de précision sans précédent grâce à une combinaison d’approches théoriques et expérimentales. Le projet a également permis de mettre en œuvre de nouvelles techniques de détection du rayonnement bêta qui permettent de mesurer son énergie avec plus de précision.

Le consortium de ce projet a édité plusieurs guides de bonnes pratiques utiles pour les laboratoires souhaitant mettre en place les différentes technologies de détection développées : calorimètres métalliques magnétiques, mesure de spectres bêta par Si(Li) ou cristaux de scintillateurs solides.

Les données issues de ce projet : le code BetaShape pour calculer la forme des spectres bêta (http://www.lnhb.fr/activites-recherche-developpement/logiciels-traitement-spectres/) et les spectres eux-mêmes (http://www.lnhb.fr/donnees-nucleaires/donnees-nucleaires-tableau/), sont également accessibles à toute la communauté scientifique.

Le descriptif complet du projet (programme, partenaires, etc.) ainsi que la liste des publications et des présentations, les retranscriptions des workshops mais aussi les guides de bonnes pratiques, sont consultables et téléchargeables sur le site dédié : http://metrobeta-empir.eu/.

Un nouvel instrument de comparaison des étalons
de radionucléides émetteurs de rayonnement β pur

L’instrument de mesure au BIPM

Ce nouveau système de référence représente une avancée majeure pour assurer la traçabilité internationale des mesures des radionucléides émetteurs bêta.

Il est le fruit d’un projet conduit sous l’égide du Comité Consultatif des Rayonnements Ionisants.
Ce projet a réuni les experts du BIPM et de différents Instituts Nationaux de Métrologie : P. Cassette (LNHB, France), R. Broda (Polatom, Pologne), S. Jerome (NPL, UK), K. Kossert (PTB, Allemagne), H. Liu (NIM, Chine).

Les dernières études de validation font l’objet d’une publication : Coulon R.M., Broda R., Cassette P., Courte S., Jerome S., Judge S., Kossert K., Liu H., Michotte C., Nonis M. The international reference system for pure β-particle emitting radionuclides: an investigation of the reproducibility of the results, Metrologia, 2020, DOI

Plus d’infos sur le site du BIPM.

La fabrication additive au service du LNHB

Les technologies d’impression 3D ont grandement évolué au cours de ces dernières années et se sont démocratisées. Le LNHB s’est ainsi équipé en 2017 de deux imprimantes 3D (fabriquées en France par VOLUMIC 3D) afin de profiter de cette technologie pour différents développements ayant lieu au laboratoire.

Atelier de fabrication additive au LNHB


L’amélioration la plus simple à mettre en œuvre a été la production de supports pour la spectrométrie X/γ, notamment pour la géométrie SG500 dont le positionnement a été grandement amélioré. L’incertitude-type relative sur la courbe de rendement SG500 est ainsi passée de 5 % à 1,6 % dans la gamme d’énergie de 30 à 2 000 keV.
Enfin, ces machines nous permettent de fabriquer rapidement et à moindre coût des supports simples adaptés aux différentes demandes d’étalonnage ou dans le cadre de nos recherches. Le gain en temps est devenu conséquent : un mois pour un usinage en temps normal (délais administratif et de fabrication) réduit à quelques heures par impression 3D.

Dispositif de production d’atmosphères de gaz radioactifs

Établissement d’un dispositif de production d’atmosphères de gaz radioactifs (H, Kr, Xe, Rn…) pour le développement et l’étalonnage d’instruments de mesure

Une installation permettant la production d’atmosphères de gaz radioactifs pour un mélange d’isotopes ou pour un seul gaz a été conçue et mise en service au LNHB.

Elle peut fonctionner dans une gamme de pression allant du vide à 2 000 hPa, avec une température comprise entre 18 °C et 50 °C et un taux d’humidité de 0 à 100 % RH. Il est possible dans cette gamme de conditions de créer des atmosphères en gaz radioactif d’activités inférieures au Bq/m3 jusqu’à plusieurs MBq/m3, tout en assurant la traçabilité des mélanges conçus à l’aide de mesures par méthodes primaires.

L’installation a été entièrement créée au LNHB ce qui permettra de la modifier facilement et de prévoir ses évolutions futures. Elle est à la fois pilotable manuellement et aussi par ordinateur via LabVIEW ou carte Arduino, ce qui est nécessaire pour l’acquisition des nombreuses données expérimentales. Grâce à cette installation, de nombreux projets en lien avec d’autres laboratoires du CEA mais aussi extérieurs ont pu débuter.

Experimental facility for the production of reference atmosphere of radioactive gases (Rn, Xe, Kr, and H isotopes)
B. Sabot, M. Rodrigues, S. Pierre, Applied Radiation and Isotopes 155, 108934 (2020)
https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2019.108934

DORN, l’instrument français de la mission lunaire Chang’e 6

L’atterrisseur de la mission spatiale chinoise Chang’e 6, à destination de la Lune, sera équipé de l’instrument DORN dédié à la mesure du radon. Son lancement est prévu pour 2023.
Objectifs : étudier le dégazage du régolithe mais aussi le transport de ce gaz radioactif dans l’exosphère de la Lune avec des extrapolations possibles à d’autres espèces telle l’eau.

DORN sera réalisé à l’Institut de recherche en astrophysique et planétologie IRAP (Université Toulouse III, CNRS, CNES) sous maîtrise d’ouvrage du CNES, en collaboration avec le CEA (dont le LNE-LNHB), SUBATECH, le GIP d’Arronax et, à l’étranger, avec le soutien de l’Institut de géologie et géophysique de l’Académie des Sciences Chinoise, de l’Université de géosciences de Pékin, de l’Université Christian-Albrechts de Kiel et du Planetary Science Institute aux États-Unis.

Plus d’informations sur le site du CNES.

Fête de la science 2019

 
La Fête de la Science se tiendra du 5 au 13 octobre 2019.

Le LNHB, en charge des unités de mesure dans le domaine des rayonnements ionisants (becquerel, gray et sievert), participera à la journée organisée à cette occasion par le LNE sur le thème « Les mesures en science ».

Celle-ci aura lieu le samedi 12 octobre 2019, de 10 h à 17 h, au siège du LNE à Paris.
 
 

Plus d’informations sur le site du LNE.

ICRM-LLRMT 2020

 
Le LNHB sera présent à la 8ème Conférence Internationale sur la Métrologie des Radionucléides – Techniques de Mesure pour la Radioactivité Bas Niveau (ICRM-LLRMT) organisée par l’INFN-LNGS du 21 au 25 septembre 2020, au Laboratoire National du Gran Sasso à Assergi, Italie.

 

2019 – Année internationale du tableau périodique


Le tableau périodique des éléments chimiques est l’une des réalisations les plus importantes de la science, qui rend compte non seulement de l’essence de la chimie, mais aussi de la physique et de la biologie.

1869 est considérée comme l’année de la découverte du système périodique par Dmitri Mendeleev. 2019 célébrera le 150ème anniversaire du tableau périodique des éléments chimiques et a donc été proclamée « Année internationale du tableau périodique des éléments chimiques (IYPT2019) » par l’Assemblée générale des Nations Unies et l’UNESCO.

Tout savoir sur IYPT2019 sur www.iypt2019.org

Journée mondiale de la métrologie 2019


La Journée mondiale de la métrologie est une célébration annuelle de la signature de la Convention du Mètre, le 20 mai 1875, par les représentants de dix-sept pays.

La métrologie, science de la mesure, joue un rôle central dans la découverte scientifique et l’innovation, la fabrication industrielle et le commerce international, l’amélioration de la qualité de vie et la protection de l’environnement mondial.

Le thème de la Journée mondiale de la métrologie 2019 est : Le système international d’unités – fondamentalement meilleur. Ce thème a été choisi parce qu’en novembre 2018, la Conférence Générale des Poids et Mesures a validé l’un des changements les plus importants apportés au Système international d’unités (SI) depuis sa création…
(source BIPM et OIML)

Plus d’informations sur le site du World Metrology Day.