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Rayonnement Ionisant
En irradiation externe, le rayonnement alpha (constitué de noyaux d'hélium) est simplement arrêté par une feuille de papier. Le rayonnement bêta (constitué d'électrons ou de positrons) est arrêté par une plaque d'aluminium. Le rayonnement gamma (constitué de photons très énergétiques) est atténué quand il pénètre de la matière dense, mais très difficilement stoppé, ce qui le rend particulièrement dangereux pour les organismes vivants. Il existe d'autres types de rayonnements ionisants ; ces trois formes sont souvent associée à la radioactivité
Nouveau symbole de mise en garde contre les rayonnements ionisants, transféré le 15 février 2007 par l'AIEA à ISO (International Organization for Standardization). Il doit remplacer le symbole jaune classique, uniquement « dans certaines circonstances, spécifiques et limitées ».
Un rayonnement ionisant est un rayonnement qui produit des ionisations dans la matière qu'il traverse. Ces rayonnements ionisants, lorsque maîtrisés, ont beaucoup d'usages pratiques bénéfiques (domaines de la santé, industrie…), mais pour les organismes vivants, ils sont potentiellement nuisibles à la longue et mortels en cas d'exposition élevée. Les rayons ionisants sont de natures et de sources variées, et leurs propriétés dépendent en particulier de la nature des particules constitutives du rayonnement ainsi que de leur énergie.
1 Les rayonnements
2 Les différents rayonnements ionisants
3 Pouvoir de pénétration des rayonnements ionisants
3.1 Particules alpha : noyaux d'hélium-4
3.2 Particules bêta moins : électrons
3.3 Particules bêta plus : positrons
3.4 Rayonnements X et gamma
3.5 Neutrons
4 La dose : énergie absorbée par la matière
5 Les manifestations cliniques des lésions
6 L'exposition de l'Homme aux rayonnements
6.1 Les modes d'exposition aux rayonnements
6.2 L'exposition naturelle
6.2.1 Les rayonnements cosmiques
6.2.2 Les éléments radioactifs contenus dans le sol
6.2.3 Les éléments radioactifs naturels que nous absorbons en respirant ou en nous nourrissant
6.3 L'exposition artificielle
6.3.1 Les irradiations médicales
6.3.2 Les méthodes de mesure industrielles
6.3.3 Destruction de germes par irradiation
6.3.4 Production d'électricité
Les rayonnements
L’homme est exposé aux rayonnements depuis son apparition sur Terre. Il est, par exemple, exposé aux rayonnements solaires, c’est-à-dire à la lumière visible provenant du Soleil, laquelle s’accompagne de rayonnements invisibles connus sous le nom de rayonnements ultraviolets et infrarouges. Ces rayonnements sont des ondes électromagnétiques comme le sont aussi les ondes radio, les rayons X et les rayons gamma.
L’homme est également exposé à d’autres rayonnements invisibles qui proviennent de l’espace et du Soleil, connus sous le nom de rayonnement cosmique. Ces rayonnements de très grande énergie (ondes et particules) sont capables de traverser d’épaisses couches de roches.
Les éléments radioactifs présents dans notre environnement émettent, lors de leurs désintégrations, des rayonnements alpha, bêta et gamma. Les rayonnements gamma sont des ondes électromagnétiques tandis que les rayonnements alpha et bêta sont des particules qui sont respectivement un noyau d’hélium et un électron.
L’activité d’un élément radioactif, c’est-à-dire le nombre de désintégrations par seconde dans une certaine masse de cet élément, est mesurée en becquerels. Parmi les rayonnements particulaires existent aussi les neutrons.
Parmi ces rayonnements, certains sont ionisants.
Note Sources radioactives : écriture et prononciation.
Les sources radioactives, qui produisent donc des rayonnements ionisants, sont des isotopes particuliers d'éléments chimiques. Pour distinguer un isotope particulier des autres isotopes, on indique le nombre de particules (protons et neutrons) dans le noyau avant le nom de l'élément, en exposant ; par contre, lorsque l'on parle, on indique le nom de l'élément puis le nombre de particules.
241Am : américium deux cent quarante-et-un ;
14C : carbone quatorze ;
252Cf : californium deux cent cinquante-deux ;
60Co : cobalt soixante ;
137Cs : césium cent trente-sept ;
3H : tritium (le terme « hydrogène trois » n'est pas utilisé) ;
131I : iode cent trente-et-un ;
192Ir : iridium cent quatre-vingt douze ;
40K : potassium quarante ;
224 Ra : radium deux cent vingt-quatre ;
226 Ra : radium deux cent vingt-six ;
220Rn : radon deux cent vingt ;
222Rn : radon deux cent vingt-deux ;
90Sr : strontium quatre-vingt dix ;
99mTc : technétium quatre-vingt dix-neuf métastable ;
235U : uranium deux cent trente-cinq.
Les différents rayonnements ionisants
Les rayonnements les plus énergétiques transfèrent assez d’énergie aux électrons de la matière pour les arracher de leur atome. Les atomes ainsi privés de certains de leurs électrons sont alors chargés positivement. Les atomes voisins qui accueillent les électrons se chargent négativement.
Les atomes chargés positivement ou négativement sont appelés ions. Les atomes qui ont perdu un électron sont devenus des ions + (= cations) et les atomes qui ont reçu cet électron sont devenus des ions - (= anions). Les rayonnements capables de provoquer de telles réactions sont dits ionisants.
Les rayonnements ionisants regroupent :
les rayonnements d'origine cosmique ;
les ondes les plus énergétiques du spectre électromagnétique