1) Analyse spectrale

Une fois la calibration terminé on obtient le spectre de l' Europium 152 suivant:



On peut identifier les interactions caractéristiques avec le détecteur. Les pics d'absorptions totale représentent les interactions via effet photoélectrique des particules gamma de la source sans interactions avec la matière du détecteur. Ceux eux qui vont permettre d'identifier le radionucléide par leur énergie en eV.
Le fond continu constitue un bruit de fond principalement causé par l'effet Compton.Il résulte des interactions entre les gamma de la source et la matière constituant le détecteur. Les électrons sont arrachés par l'effet compton.


Les énergies correspondantes en fonction de leur proportions sont déterminées à l’aide de la table de radioactivité,on a pour les pourcentages les plus élevés:


La première raie significative à une énergie E=121 keV correspondant au pic d’absorption total des gammas due à l'effet photoélectrique. On observe également le plateau due aux effets Compton, causé par l’interaction de particules gamma avec un électron du détecteur. Nous pouvons calculé l'énergie compton maximale pour un photon d'énergie E=hν de 121 keV par les équation :

E ' = E /(1 + ɑ(1-cos(θ) ) et ɑ=511 keV
Ee = E – E'

L'énergie de l'électron aprés collision élastique est Ee,elle est maximale pour cos(θ)= - 1 et ɑ=511 keV On trouve donc Ee=120 keV

2) Calcul de l'activité



L'activité d'un échantillon est proportionnelle à la surface du pic obtenue c'est a dire aux nombres de coup total collectés,divisé par le temps total de l'acquisition.
L'activité est en Bq , 1 Bq = 1 désintégration par seconde.
Pour déterminer l'activité d'un échantillon il faut tout d'abord connaître l'activité actuelle d'un echantillon étalon . Pour cela il faut appliquer la loi de décroissance radioactive, ensuite mettre l'échantillon étalon dans le détecteur et estimer le coefficient de proportionnalité entre la surface du pic que l'on obtient et l'activité calculée.
Remarque: il faut que l'echantillon et l'étalon est la même géométrie. Après il suffit, d'estimer la surface du pic dont on veut calculer l'activité, et d' appliquer le coefficient de proportionnalité.

Avec Ei:l'énergie (s) des photons émis (keV)
A: l'activité du radionucléide (Bq)
S: la surface du pic gamma (nombre de coups)
I le reapport d'embrechement
ε : le rendement de détection
t: le temps (s)