Orateur
Description
Les outils de contrôle du faisceau utilisés dans l'irradiation conventionnelle peuvent ne pas convenir dans le cas d'une irradiation utilisant un débit de dose ultra-élevé > 40 Gy/sec (conditions FLASH). Pour surveiller le faisceau, un détecteur rapide couplé à une gamme dynamique élevée est nécessaire. Un tube photomultiplicateur mesurant la fluorescence de l'azote produite par l'interaction faisceau-air [1] peut être une solution.
L'installation ARRONAX a été utilisée pour délivrer des faisceaux de protons (68 MeV) allant de débits de dose faibles (0,25 Gy/s) à très élevés (30 kGy/s). Un prototype interne constitué d'un photomultiplicateur couplé à une cavité d'air a été utilisé. L'intensité du signal peut être ajustée en modifiant l'angle solide. Pour vérifier la charge du faisceau mesurée, plusieurs cibles en aluminium ont été irradiées et les activités produites du radio-isotope 24Na ont été mesurées après la fin du faisceau. Plusieurs structures de temps de faisceau avec un nombre élevé d'impulsions ont été testées. Dans le cas de faibles doses, des films radiochromiques (pour lesquels nous avons montré une réponse indépendante du débit de dose) ont été utilisés.
La charge du faisceau mesurée à l'aide du tube photomultiplicateur était en bon accord avec l'activité produite (1,5 %) et avec les réponses du film (< 5 %). Une large gamme de débits de dose a été contrôlée avec succès dans la région de réponse linéaire du photomultiplicateur en utilisant des détecteurs multiples.
Nous avons établi une nouvelle méthode robuste et non invasive pour mesurer les doses dans les irradiations Flash. La prochaine étape consiste à utiliser la même technologie pour mesurer les caractéristiques géométriques du faisceau.
[1]. J. -O. Lill, Nuclear Instruments and Methods B 150 (1999) 114-117.