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La radioactivité s’illumine grâce aux terres rares

Ludovic Fery
La radioactivité s’illumine grâce aux terres rares

Le gadolinium capte l'énergie des radiations, et le cérium la rediffuse sous forme de lumière.

© Gary Meek, Georgia Tech Research Institute

Des chercheurs américains ont créé un dispositif à base de terres rares susceptible d’être plus sensible aux particules radioactives, tout en abaissant les coûts de détection. Une arme importante dans la lutte contre le terrorisme nucléaire.

Les détecteurs de radioactivité pourraient être dopés grâce aux terres rares. C’est ce qu’assurent des chercheurs du Georgia Tech Research Institute (GTRI), à l'origine d'un prototype associant du gadolinium pour absorber l’énergie radioactive, à du cérium qui la convertir en lumière. Son principe a été présenté le 23 avril, lors d’une conférence de la société internationale pour l’optique et la photonique (SPIE).

L’équipe travaillait au départ sur une alternative aux détecteurs conventionnels, scintillateurs à base d’iodure de sodium ou détecteurs solides au germanium, qui sont soit trop difficiles à produire, soit trop sensibles aux conditions extérieures, ce qui rend leur utilisation sur le terrain difficile.

Les chercheurs du GTRI ont donc développé un nouveau matériau exploitant les propriétés uniques des terres rares. Le point important a été de réduire les oxydes à l’échelle nanométrique : « une nanopoudre peut être beaucoup plus facile à faire, parce que vous n'avez pas à vous soucier de produire un cristal unique avec zéro impuretés », explique l’un des chimistes dans le communiqué annonçant leur trouvaille.

Ainsi, avec une poudre de particules ultra-fines, les rayonnements peuvent diffuser dans le matériau, sans perturber la lecture du résultat. La recette gagnante des chercheurs pourrait s’appliquer aux détecteurs de dispositifs radioactifs installés aux frontières, dans les aéroports ou les zones portuaires.    

Ludovic Fery

Pour en savoir plus : www.gatech.edu
 

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