rapport de stage janus : radiographie par les rayons ... - HAL - IN2P3

On définit trois groupes de matériaux selon leur Z : Z faible (eau,
plastique, ciment), Z moyen (fer, cuivre), Z élevé (plomb, tungstène). Comme
la diffusion des muons diffère de façon significative dans les 3 groupes de
matériau précédents on peut approximer l’angle de diffusion moyen en
négligeant le terme logarithmique de l’expression du (1). Ceci donne :
σθ ≅
13.6 L
p L
Nous établissons alors un moment nominal pour le muon (3 GeV par
exemple) et nous définissons le carré moyen de la diffusion :
λ
⎛13.6 ⎞
=
1
≅ σ
⎝ ⎠
2
2
mat ⎜ ⎟
θ0
, mat
p0 L0,
mat
26
0
Ce paramètre, que nous appellerons pouvoir de diffusion, dépend
seulement de la longueur de radiation du matériau et varie fortement avec son
Z comme le montre la figure 3.1 de la page suivante :
Figure 3.1: longueur de radiation et carré moyen de la diffusion
(appelé pouvoir de diffusion dans le texte) par unité de profondeur pour des
muons de 3 GeV à travers divers matériaux. la figure illustre la dépendance de
ces 2 grandeurs par rapport au Z du matériau traversé.