Articles - Les tubes Geiger utilisés

Présentations rapides de quelques tubes Geigers intéressants

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Cet article vous présente une vue globale de quelques tubes Geiger que j'ai eu l'occasion de manipuler.

Dans quelques temps je joindrai les fiches techniques de tous les tubes illustrés, en langue française.

Il n'est pas possible de dire dans le cadre de cet article qu'il y a un "mauvais" tube ou un "bon" tube Geiger.

Chaque tube a été pensé pour détecter des rayonnements plus ou moins énergétiques avant de saturer et de ne plus pouvoir les compter correctement.

Les industriels étalonnent et jaugent la valeur des tubes sur leur banc d'essai en les confrontant à des sources radioactives étalonnées dont il connaissent parfaitement l'activité énergétique et donc l'énergie émise par leurs rayonnements.

Ce sont généralement des sources étalonnée de Césium137 , Cobalt60 et Radium226.

Ils déterminent fréquemment la sensibilité d'un tube par rapport à une source étalonnée de Cobalt 60 ou de Cs137 car, l'énergie du rayonnement gamma émis à chaque désintégration atomique est rigoureusement connue, tant et si bien qu'elle constitue une véritable signature du radionucléide.

Ainsi un tube sensible pour des expériences académiques avec de sources de rayonnement faiblement énergique peut se révéler un moins bon candidat face à des sources de rayonnement plus énergétiques.

1) La famille des nobles SBM20 et le petit CI3BG le cousin maudit

Le parallélisme de deux célèbres tubes Geiger soviétiques le SBM 20 ( anciennement le CTC5) et le CI3BG est frappant et la différence de prix aussi.




Ces deux tubes sont sensibles tout deux aux rayonnements gamma et béta , une différence majeure est que le SBM 20 est sensible aux rayonnement Y et B de plus faible énergie et le CI3BG ne compte quant à lui que les rayonnement « plus énergétiques ».

A l'époque soviétique, ils étaient même couplés en parallèle.Le SBM 20 assurait la détection des événements radioactifs d'énergie plus faible et le CI3BG était d'une part utilisé comme diode stabilisatrice vis vis du SBM20 et d'autre part prenait le relais dans la détection des rayonnements plus fortement énergétiques quand le SBM20 commençait à « perdre les pédale ».



Donc ,le tube soviétique linéaire le plus célèbre au monde est le SBM 20.
Il est l'ancêtre du STS-5 et il est toujours en production en Russie.
Les chinois fabriquent également deux variantes qui ont a peu près les mêmes caractéristiques techniques : une version en verre et une autre en métal, c'est le tube J305
Tension de fonctionnement recommandée : 400V


Donc, chaque tube est plus ou moins sensible aux rayonnement gamma de ces sources étalonnées de Co60, Ra226 et Cs137.

Il faut prendre en compte d'autre paramètre pour qualifier un tube Geiger.
Parfois le besoins se fait sentir de construire des tube pouvant résister à des température plus élevée que 60°C, là ou tous les autres tubes seront mis au tapis

La qualité des verres, leur composition et leur épaisseur et les alliages métallique employés pour l'élaboration des tubes ainsi que le choix de la mixture de gaz dans le tube détermineront sa sensibilité à des rayonnement plus ou moins énergétique et la quantité de rayonnement que ledit tube pourra « absorber ».

2) Le petit frère du SBM20 … le tube Geiger en métal CI29BG




De plus petite taille, donc très intéressant pour des boîtiers de tailles plus réduites, ce célèbre tube soviétique est connu pour avoir une sensibilité 25% moindre qu'un tube SBM20 pris dans les même condition expérimentale vis à vis par exemple d'une source étalonnée de Césium137.


3) Deux tubes chinois intéressants pour des analyses médicales

Le tube chinois J308BY et le tube socket d' ampoule J304BY sont deux tubes en verre assez fragile mais assez sensible au rayonnement gamma et béta de plus faible énergie.



Le J308BY est actuellement utilisé en Chine dans des appareil à sonde externe pour analyser la radioactivité dans le corps humain après des analyses médicales.

4) Un excellent tube Geiger Phillips 18504




Ce tube est capable de détecter les alpha, béta et gamma et les neutron avec une fenêtre en mica.

Pour la mesure des neutrons thermique, il est renseigné de devoir envelopper le tube par une feuille de cadmium.

Je le montre couplé à un kit Geiger américain en train d’acquérir les cpm et le débit de dose d’un manchon thoriané ( émetteur gamma et alpha)

Vous pouvez télécharger la fiche technique ici .

5) Des tubes miniatures russes et chinois

Sur cette série de photos, vous verrez quelques tubes miniature russe et chinois,utilisé dans des dosimètre de taille réduite et des dosimètres porte-clef.



Lors d'une discussion avec l'ingénieur russe Koshelev Maxim , il m'a renseigné la sensibilité approximative du tube chinois j32, car nous cherchions tous les deux des alternatives au SBM-10 et SBM21 miniature.
Personnellement , je lui ai indiqué que le j'avais déterminé que le J32 était plus sensible que le SBM-10 vis à vis des aiguilles de montre anciennes au radium.


Maxim a testé rapidement le tube J32 en l'exposant à une source au Césium 137 dans son labo et a obtenu une sensibilité de 14 à 16 cps/( microRontgen/h).

Dear Pierre,
Nice to hear from you!
Yes, I have some J32 tubes for sale. It's sensitivity (Cs137, experimental) is 14-16 pulses per uR of accumulated dose, it's 1.5 times more sensitive than SBM10.
How many SBM20s do you want to buy? I have some in stock too.
Thanks!
Maxim


Je pense que le dosimètre porte-clef ukrainien BIRI-1 comporte un tube Geiger miniature SBM-10 et était déjà utilisé par les travailleur de la centrale nucléaire de Tchernobyl, information à vérifier.





6) Autres tubes russes, chinois et soviétiques




7) Le tube est-allemand VA-Z-261



Tube bien connu, je vais bientôt numériser la fiche technique en langue allemande.

Dunorsunu