I. — IONOMÉTRIE

Etudions donc d’abord le moyen de mesurer l'intensité d’un faisceau de photons X; ce moyen utilise un effet des rayons X sur les gaz : l’ionisation. Nous avons vu que les photons X engendraient un rayonnement corpusculaire d'électrons ; ces électrons sont arrachés, par le rayonnement,

aux atomes électriquement neutres (effet photo-électrique, électrons de recul) et ainsi apparaît chaque fois qu’un électron est arraché, une paire d’ions : ion positif formé par le reste &e l'atome qui a perdu un électron, l’ion négatif est formé par l’électron lui-même.

Cet effet d’ionisation a été depuis longtemps utilisé pour mesurer les intensités ; on rapporte celles-ci au nombre de paires d'ions formées par centimètre cube de trajet de la radiation X dans un gaz donñé. Pour cela, un certain volume gazeux dans les conditions de pression et de température déterminées est enfermé à l’intérieur d’un cylindre étanche qui contient deux plateaux de condensateur, entre lesquels existe une différence de potentiel élevée et constante. Lorsque les photons dont on veut mesurer l'énergie passent entre les deux plateaux, ils donnent naissance aux ions ; ceux-ci sont attirés suivant leur signe par le plateau correspondant et ‘créent un courant électrique, dit courant d'ionisahon qui . peut être mesuré soit par l’électromètre soit par le galvanomètre. Lorsque la différence de potentiel entre les deux plateaux augmente, les ions sont attirés plus rapidement et n'ont pas le temps de se recombiner pour constituer un élément neutre et se soustraire ainsi à l'attraction des plateaux ; aussi le courant d’ionisation croît rapidement ; mais cette augmentation est limitée par le nombre d'ions formés par seconde et la valeur constante d’un tel courant ést dite de saturation ; c'est ce cou7ant d'ionisalion à’ saturation qui caractérise l’inlensité du faisceau 1onisant.

Peut-on affirmer que si toute l'énergie du faisceau est absorbée pour produire des ions, cette ionisation mesurera rigoureusement l'énergie de ce rayonnement ? Il est très difficile de répondre exactement à cette question, mais nous ferons la remarque suivante : un électron, suivant le niveau énergétique K ou I, auquel il appartient peut prendre un photon hy, une énergie différente pour donner cependant la même paire d’ions transportant la même quantité d'électricité ; on peut donc concevoir qu'une même énergie, à l'échelle quantique tout au moins, n'engendre pas le même nombre de paires d'ions.

= 49 Le

De même l'effet AUGER, encore appelé effet photo-électrique composé ou en cascade, nous montre que dans l’atome ur seul photon hy peut éjecter plusieurs électrons en nombre variable qui interviennent eux aussi pour former le courant d’ionisation.

Sans préciser la question davantage, il vaut mieux dire par conséquent que le courant d’ionisation caractérise l'énergie d’un faisceau mais ne la mesure pas rigoureusement ; pour la mesurer rigoureusement il faudrait transformer toute cette énergie en chaleur. Cependant à l'échelle macroscopique que nous employons, la loi du grand nombre joue et nous avons des intensités moyennes qui doivent se rapprocher des valeurs des énergies ou leur être proportionnelles. Les intensités sont rapportées à une unité de mesure : le rœntgen international. |

La construction d’une chambre d’ionisation exige des précautions ; il faut absorber tout le rayonnement. et l’absorber uniquement par le gaz et non par les électrodes ou les parois. Les gaz rares ont l'avantage d’être monoatoniques, inertes, très lourds et à potentiel d’ionisation très faible ; mais difficiles à se procurer ; en pratique médicale on utilise l’air dont les constituants de faible numéro-atomique permettent de se tenir, même avec la radiothérapie de contact, assez loin des discontinuités d'absorption. De plus, les constituants de l’air C,O,N,H se retrouvent dans les tissus, Mais les avantages les plus importants de cette dosimétrie physique sont

Commutativité : c'est-à-dire qu’une dose de a(r) par exemple suivie de b donne le même résultat qu’une dose b suivie de a quel que soit le temps qui les sépare.

Associativité : une dose de a et ensuite de b donne le même

effet qu’une dose de a +b.

Sensibilité : cette unité r présente en médecine une sensibibilité suffisante puisque l'échelle des doses s'étend de 25 r à 40.000 r par séance.

Facilité des mesures au moyen des ionomètres.

Nous montrerons plus loin que la dosimétrie biologique ne possède aucune de ses propriétés nécessaires pour définir une unité de mesure. 4

JONOMÈTRES

Personnellement nous avons utilisé un dosimètre Hammer spécial adapté à de telles mesures : courte distance, forte intensité. |

Lamerton a construit une chambre spéciale d’ionisation pouvant être utilisée avec le dosimètre Victoreen. C'est un cylindre (1 — 0,75 cm., d — 0,8 cm.) dont les parois sont faites d’une matière « Aerion » et ont une épaisseur de 0,9 mm. L'extrémité de la chambre est de cellophane graphitée d’épaisseur 0,04 mm. RÉ