Articles

Révision du SI

Lors de sa 25e réunion (novembre 2014), la CGPM a adopté une Résolution sur la révision à venir du Système international d’unités, le SI. Cette Résolution fait suite à la Résolution 1 adoptée par la CGPM en 2011 qui prenait acte de l’intention du CIPM de proposer une révision du SI et établissait une feuille de route détaillée pour la mise en œuvre des futurs changements.

Dans le SI révisé, quatre des sept unités de base du SI – à savoir le kilogramme, l’ampère, le kelvin et la mole – seront redéfinies en s’appuyant sur des constantes de la nature ; les nouvelles définitions seront établies à partir des valeurs numériques fixées de la constante de Planck (h), de la charge élémentaire (e), de la constante de Boltzmann (k) et de la constante d’Avogadro (NA), respectivement. De plus, les définitions des sept unités de base du SI seront toutes exprimées de façon uniforme à l’aide d’une formulation dite « à constante explicite » et des mises en pratique spécifiques seront élaborées afin d’expliquer comment réaliser pratiquement la définition de chacune des unités de base.
(source BIPM)

Plus d’informations sur le site du BIPM.

Marie Curie 150 ans (1867-2017)

Née il y a 150 ans en Pologne, femme d’exception, scientifique de renom, Marie Curie a été la première femme à enseigner dans le supérieur, mais surtout la seule à recevoir deux prix Nobel : le premier en physique en 1903, avec son mari Pierre, le second en chimie en 1911.
Elle a fabriqué et certifié le premier étalon de radium et, pendant la première guerre mondiale, elle a contribué au développement de l’imagerie médicale en mettant en place des voitures radiologiques qui sillonnaient les champs de bataille pour repérer les éclats d’obus chez les soldats blessés.
Elle représente parfaitement toute la persévérance et les compétences qu’il faut pour étudier la radioactivité et ses applications.

Retrouvez quelques infos sur sa vie dans les liens suivants :
Une biographie express sur Franceinfo.fr : Marie Curie, première femme lauréate d’un prix Nobel
Un article de Bert M. Coursey dans Applied Radiation and Isotopes : A reflection on the 150th anniversary of the birth of Marie Curie
Sur francetvéducation.fr : Premières recherches des Curie sur la radioactivité
Sur FranceInter.fr : Sur les épaules de Darwin – À la découverte de la radioactivité (émission du 26 mars 2016)
Découvrez le programme culturel 2017/2018 du Musée Curie dédié aux 150 ans de Marie Curie.
Premier compte-rendu de Marie Curie à l’Académie des sciences du 12 avril 1898 : Rayons émis par les composés de l’uranium et du thorium

 

Spectrométrie Q

Contexte
L’analyse isotopique d’actinides est couramment utilisée dans le cycle du combustible nucléaire ou pour le contrôle du traité de non-prolifération de matières nucléaires. Les techniques conventionnelles actuelles, spectrométries de masse et alpha, sont parfois limitées par la présence d’interférences spectrales. L’objectif est donc de développer une nouvelle technique d’analyse par spectrométrie de l’énergie totale de désintégration. Grâce à la haute résolution des calorimètres magnétiques développés au LNHB, il sera possible de distinguer et quantifier l’ensemble des actinides émetteurs alpha présents.

Réalisations
Un prototype de calorimètre magnétique a été développé et testé avec une source électro-déposée de 210Po intégrée dans un absorbeur en argent. La mesure du spectre de l’énergie totale de désintégration a été obtenue dans le réfrigérateur à dilution à 10 mK.

Résultats majeurs
Le spectre obtenu a montré une résolution de 0,9 keV à une énergie de 5,4 MeV, soit une résolution un ordre de grandeur meilleure que celle d’un détecteur alpha à semiconducteur. Ce détecteur offre ainsi une des meilleures performances mondiales en termes de résolution.
Il s’agit maintenant de démontrer les performances sur des mélanges d’actinides et de simplifier l’intégration des sources dans les absorbeurs afin d’amener cette technique vers une utilisation compétitive par rapport aux techniques usuelles.

TDCR Portable

La mesure des médicaments radiopharmaceutiques utilisés dans les services de médecine nucléaire se fait généralement via des activimètres étalonnés raccordés au SI par le LNHB. Les radionucléides de courte période radioactive, comme 11C (T½ = 20 min) ou 15O (T½ = 2 min), sont produits in situ et leur transport pour étalonnage en laboratoire primaire est compliqué. Pour ces raisons, il était nécessaire de développer un dispositif de mesure primaire portable utilisable in situ.

Réalisations :
Conception du système portable.
Optimisation pour la mesure de radionucléides à vie courte :
– utilisation de photomultiplicateurs compacts,
– intégration dans une mécanique en polymère,
– fabrication par synthèse additive (impression 3D),
– intégration d’une électronique d’acquisition miniature, couplage à un PC portable.

 

Résultats majeurs :
Validation d’un prototype par comparaison avec le système de mesure primaire RCTD du laboratoire.
Les prochains développements devront permettre de coupler cet appareil de mesure à un système de prélèvement microfluidique permettant de limiter la dose d’irradiation aux opérateurs et de limiter les quantités de solution consommées pour les contrôles qualité.

Pour aller plus loin :
– Broda R., Cassette P., Kossert K. Radionuclide metrology using liquid scintillation counting. Metrologia, 44 (4) (2007)
– Marco Capogni, Pierino De Felice, A prototype of a portable TDCR system at ENEA, Applied Radiation and Isotopes, Volume 93, 2014, Pages 45-51
Collaboration Université de Sofia