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  • General

  • Travaux pratiques de physique nucléaire

    • Avant-propos File

      Le module intitulé « Travaux Pratiques de Physique Nucléaire » fait partie de l’unité d’enseignement méthodologie (UEM, Code : UEM23) dans le programme indiqué sur le canevas de mise en conformité, offre de formation L.M.D (CPND-SM, licence académique 2018 – 2019). Spécialité : Physique Fondamentale. Niveau : troisième année licence. Semestre numéro 6.

      Poids du module :

      Crédits : 3, Coefficient : 2

      Mode d’évaluation :

      Contrôle continu : 50 %, Examen : 50 %

      Objectifs de l’enseignement :

      L'objectif de ces travaux pratiques est l'illustration pratique de quelques notions acquises dans la matière Physique Nucléaire (Cours et TD). Particulièrement, le caractère aléatoire de la désintégration radioactive et l’atténuation des rayonnements radioactifs par la matière.

      Contenu de la matière :

      TP 1 : Etude et efficacité du détecteur Geiger Muller.

      TP 2 : Statistique nucléaire.

      TP 3 : Atténuation des rayonnements β et γ dans l’Al et dans le Pb.

      Connaissances préalable :

      Pour bien aborder ce module, l’étudiant doit avoir les près requis suivants :

      • Notions de base sur la statistique et les probabilités.
      • Le traitement des données expérimentaux (tracé des courbe, calcul d’incertitudes, …).
      • La radioactivité.
    • TP 1 File

      Le premier TP intitulé « Etude et efficacité du détecteur Geiger Muller » concerne principalement une familiarisation sur l'appareil de mesure de la radioactivité « le compteur Geiger-Muller », ainsi que les conditions de sécurité. Les différents buts de ce TP sont :

      • La connaissance du principe de fonctionnement de ce détecteur,
      • La définition des sources radioactives de faibles activités,
      • Le maîtrise du réglage de l'appareil et les différents modes d'emploi,
      • La connaissance des conditions de sécurité dans les expériences de physique nucléaire,
      • La définition et la mesure de bruit de fond. 
      • Ce TP constitue donc une base pour les autres TP.
    • TP 2 File

      Le deuxième TP intitulé « Statistique nucléaire » concerne principalement l’étude du phénomène aléatoire de la radioactivité d’une source de faibles activité. En effet la mesure de l’activité plusieurs fois dans les mêmes conditions ne permet pas d’obtenir les mêmes résultats à chaque fois.

      Les buts de ce TP sont :

      • L’observation expérimentale du phénomène aléatoire de l’activité,
      • La comparaison avec des distributions de probabilité théorique ; Gauss, Poisson, Binomiale, …
      • Connaitre les conditions statistiques et expérimentales pour obtenir des bons résultats,
      • Comparaison entre résultats expérimentaux et prédictions statistique.

      Des notions importantes étudiés en TP 1 vont être utilisé dans le TP 2.

    • TP 3 File

      Le deuxième TP intitulé « Atténuation des rayonnements par la matière » concerne l’étude de l’absorption des rayonnement gamma et bâta par différents matériaux (Aluminium, Plomb, Cuivre, …). Particulièrement en appliquant la loi de Beer-Lamberd.

      Les buts de ce TP sont :

      • L’observation expérimentale du phénomène d’absorption des rayonnements par les matériaux.
      • Le calcul expérimentalement des grandeurs physiques caractérisant le taux d’absorption des rayonnements.
      • La comparaison entre l’absorption des différents matériaux.

      Les notions étudiées en TP 1 et TP 2 seront utilisées dans le TP 3.

    • Références bibliographiques File
      1. Céline BATAILLON et al. Les cahiers de prévention - Guide Risques radioactifs et Radioprotection. Coordination nationale de prévention et de sécurité du CNRS. 2e édition, janvier 2018.
      2. Yannick ARNOUD. Travaux pratiques de radioactivité. Université Joseph Fourier. 2010-2011.
      3.  Christophe Texier et Guillaume Roux. Physique statistique ‘Des processus élémentaires aux phénomènes collectifs’. Dunod, 2017.
      4. Sites internet.

  • Travaux pratiques de physique atomique