Bonne année 2013

Pleine de force et de courage

NOUS SOMMES VICTIMES DE LA TÉLÉDÉTECTION PAR LASER

Il n'y a plus l'ombre d'un doute, c'est l'utilisation abusive " illégale " de la télédétection par laser dont nous sommes victimes . Nous connaissons maintenant la source qui cible .

Journal

Le 28/12/2012 , 10 heures 15 . En ce moment je suis en gironde ou j'ai passé Noël .

Joyeux Noël à tous

Esprit d'amour et d'espoir .

Journal

Le 21/12/2012 , 8 heures 12 . Ce matin , impact très puissant  focalisé sur un point à l'intérieur du pied droit près de la cheville pendant quelques minutes . La puissance du rayonnement sur les tissus provoque la contracture musculaire et  une douleur intense .

Arme non létale

Ondes électromagnétiques

Certaines fréquences peuvent être absorbées par les tissus vivants, avec des effets mal connus mais potentiellement incapacitants.

Les projectiles à énergie pulsée utilisent l'émission d'impulsions électromagnétiques générées par un laser qui, au contact de la cible, évaporent la surface et créent une petite quantité de plasma explosif ; il en résulte une onde de choc sonore qui assomme la cible tandis que l'impulsion électromagnétique affecte les cellules nerveuses et cause une sensation de douleur intense.
( source : Wikipédia )

Analyse du signal

Capture sonore

Date : 20/12/2012

Images digitales

Une image numérique est une matrice chorologique. La taille des carrés de la grille et la résolution spatiale de l’image satellite dépendent du système qui fournit les données. De même, le nombre de classes est déterminé par la capacité du matériel à distinguer des variations. Les images numériques contiennent souvent 256 classes (chacune ayant une valeur numérique correspondant à leur numéro de classe), qui sont mises en correspondance exacte à l’aide d’un octet de l’ordinateur.

La matrice chorologique est chargée dans la machine et chaque carré de la grille est représenté par un point à l’écran, appelé pixel (= picture element, soit élément d’image). La valeur numérique de chaque carré de la matrice est transférée vers le pixel correspondant avec les mêmes coordonnées (x,y). A chaque pixel est attribuée une nuance de gris correspondant à la valeur du pixel.

                                                        Matrice chorologique

( source : esa )

Journal

Le 20/12/2012 , 8 heures 22 . Selon les éléments dont je dispose, il s'avère que c'est sous le couvert de la télédétection par laser que des expérimentations clandestines nanosciences sont faites sur des personnes, ces expérimentations concernent le biomédical et le cognitif, il s'ensuit des actes de torture, des traitements cruels, inhumains et dégradants .

Les nanosciences concernent l'étude des phénomènes observés pour des objets dont la taille est de quelques nanomètres et dont les propriétés découlent spécifiquement de cette taille nanométrique.
( source : nanosciences )

laser supercontiuum haute brillance dans les longueurs d'onde moyen infrarouge.

( source : alphanov )

Sécurité

Selon la puissance et la longueur d'onde d'émission du laser, celui-ci peut représenter un réel danger pour la vue et provoquer des brûlures irréparables de la rétine.

Classe 4 : lasers qui sont aussi capables de produire des réflexions diffuses dangereuses. Ils peuvent causer des dommages sur la peau et peuvent également constituer un danger d’incendie. Leur utilisation requiert des précautions extrêmes.

Les classes ont été déterminées en fonction des lésions que peut provoquer un laser, elles varient en fonction de la fréquence du laser, le laser UltraViolet étant bien plus dangereux que le laser visible. Dans le domaine visible, pour un laser continu, les classes sont :
Classe 1 : jusqu'à 0,39 µW.

Classe 2 : de 0,39 µW à 1 mW.

Classe 3A : de 1 à 5 mW.

Classe 3B : de 5 à 500 mW.

Classe 4 : au-delà de 500 mW.

( source : Wikipédiai )

Matrice générée par les interférences

Les interférences forment un grand losange ( matrice ) qui représente l'onde de la génération du supercontinuum  .

Chaque petit losange est une onde électromagnétique du spectre de la lumière

Journal

Le 19/12/2012  , 8 heures 23 . La puissance globale pulsée et ciblée du rayonnement térahertz ( optique ) et du rayonnement acoustique  ( infra-sons , sons et ultra-sons ) , entraîne des réactions physiques et psychologiques qui font énormément souffrir .

Pyramide de vision

La programmation des impulsions du lader femtosecondes ressemble à ce type de pyramide mais en forme de losange . 

         

Technique acoustique picoseconde

La technique acoustique picoseconde permet la génération et la détection d'ondes sonores de hautes fréquences par des impulsions lumineuses ultracourtes.

Dispositif expérimental de la technique acoustique picoseconde.

Le principe général est le suivant (voir figure ci-contre) : une impulsion laser de pompe permet de générer un paquet d'ondes acoustiques qui va se propager dans l'échantillon. Le faisceau sonde, décalé en temps grâce à une ligne à retard, permet de mesurer les variations de réflectivité en fonction du temps. Les signaux à détecter étant faibles, on utilise un modulateur acousto-optique (MAO) associé a une détection synchrone.

( source : Wikipédia )

Graphes des ondes sonores

Capture d'impulsions sonores dans le milieu ambiant de l'habitation

Date : 18/12/2012

Logiciel : Waver ( Micrelec )

Composition de signaux carrés
                     Fréquence
Composante       (Hz)     Amplitude(0..127)
      1                   45          14
      2                   90         106
      3                  135          46
      4                  180          69
      5                  225          47
      6                  270         118
      7                  315          60
      8                  360          24
      9                  405          30
      10                 450           4
      11                 495          21
      12                 540          32
      13                 585          26
      14                 630          21
      15                 675           8
      16                 720          27
      17                 765           5
      18                 810          27
      19                 855          36
      20                 900          24
      21                 945          21
      22                 990          56
      23                1035          31
      24                1080          18
      25                1125          26
      26                1170           9
      27                1215          14
      28                1260          30
      29                1305           7
      30                1350          11
      31                1395           6
      32                1440           8
      33                1485           9
      34                1530          19
      35                1575           9
      36                1620          16
      37                1665           5
      38                1710          10
      39                1755           8
      40                1800           4
      41                1845           9
      42                1890          14
      43                1935           6
      44                1980           7
      45                2025           2
      46                2070           4
      47                2115           1
      48                2160           8
      49                2205           5
      50                2250           4
      51                2295           8
      52                2340          18
      53                2385          18
      54                2430           3
      55                2475           4
      56                2520           4
      57                2565           8
      58                2610           2
      59                2655           7
      60                2700           8
      61                2745           6
      62                2790           9
      63                2835           7
      64                2880           8
      65                2925           1
      66                2970           2
      67                3015           6
      68                3060           6
      69                3105          12
      70                3150           7
      71                3195           6
      72                3240           5
      73                3285           1
      74                3330           6
      75                3375           8
      76                3420           1
      77                3465           2
      78                3510           4
      79                3555           5
      80                3600           1
      81                3645           6
      82                3690           2
      83                3735           2
      84                3780           5
      85                3825          12
      86                3870           2
      87                3915           6
      88                3960           6
      89                4005           4
      90                4050           4
      91                4095           2
      92                4140           5
      93                4185           2
      94                4230           4
      95                4275           5
      96                4320           7
      97                4365           4
      98                4410           4
      99                4455           6
      100               4500           4
      101               4545           2
      102               4590           5

Signal

Un signal est un message codé de façon à pouvoir être communiqué à distance.

On peut classer les signaux par leur usage, le type de message qu'ils portent ou le moyen de transmission.
( source : Wikipédia )

télédétection SPOT

Le programme de télédétection SPOT (Satellites Pour l'Observation de la Terre) a été mis en place en 1978 par la France, en collaboration avec la Belgique et la Suède.

Depuis 1986, la constellation des satellites Spot fournit des images optiques alliant haute résolution et large champ. Elle offre une capacité d'acquisition qui permet d'obtenir une image de n'importe quel point du globe chaque jour.

Chaque satellite Spot est équipé de deux instruments optiques identiques qui peuvent fonctionner indépendamment ou simultanément en mode panchromatique ou multi spectral. L’orientation du miroir d'entrée des instruments peut être télécommandée par les stations au sol, permettant d'observer des régions jusqu'à +/- 30° de la verticale du satellite. Sur Spot 5, l’instrument HRS permet également l'acquisition simultanée de couples stéréoscopiques. Spot 4 et 5 ont également à leur bord un outil d'observation globale, l'instrument VEGETATION.

( source : eoedu.belspo.be )

La télédétection

Avec les images HRV, on espère passer de la simple détection à l'identification, voire de l'identification à l'analyse.

( source : J.-P. Donnay, C. Collet et C.Weber )

Réflexion sur l'éclairage de lampadaires

Réflexion sur l'éclairage de lampadaires
                                               

Dans un réseau, il existe une famille, illustré en rouge sur la figure, tel que tout point s'exprime comme combinaison linéaire de manière unique, des points de la famille.

Un réseau de Bravais correspond à une question d'ordre mathématique. Il est associé à l'étude d'un quasi espace vectoriel, la différence entre un espace vectoriel et un réseau étant que dans ce dernier les scalaires sont des entiers et non plus des nombres inversibles (à l'exception de 0) comme les réels ou les complexes. Pour bénéficier d'une géométrie aisément préhensible, le réseau est plongé dans un espace vectoriel euclidien de dimension minimale. Cet espace est, par définition d'un réseau, de dimension finie. Enfin, le réseau peut également être vu comme un espace affine.
( source : Wikipédia )

• 

  Réseau orthorhombique centré de l'espace bidimensionnel. La maille conventionnelle (rouge) et quatre mailles primitives (noires) sont montrées dans la figure.
  
  ( source : Wikipédia )
  
  
  

très fortes densités de puissance

La possibilité de concentrer un faisceau laser sur une petite tache de focalisation permet d’atteindre de
 très fortes densités de puissance. La plupart des domaines d’applications des lasers de puissance utilisent cette propriété pour engendrer des processus optiques non-linéaires, thermiques ou d’ionisation (conversion de fréquences optiques, fusion, vaporisation de matériaux, formation de plasmas, processus d’ablation, génération d’onde de pression, …).

( source : M. Romain GAUME )

L'holographie

Le cas où l’objet peut être considéré comme réfléchissant la lumière (objet poli) : chaque élément de la surface est alors considéré comme un miroir. C’est la réflexion spéculaire. Un objet diffusant en incidence normale peut présenter une réflexion spéculaire lorsqu’on l’observe sous incidence. Ce phénomène est parfois très gênant et, pour l’éliminer, on dépose sur l’objet une couche d’un produit diffusant la lumière dans un angle solide suffisant pour ne pas gêner l’observateur (fig.4)

( source : Paul Smigielski )

Télédétection :

Les impulsions laser femtosecondes ( filamentation ) en se réfléchissant sur les pares-brises de véhicules ( sur une petite surface du pare-brise selon la position et l'angle de vue , par beau temps  ) , diffusent un lumière avec une brillance intense , on voit de nombreux très fins rayons de lumière qui divergent .


la granularité laser ou « speckle

La lumière cohérente (laser) réfléchie par une surface dépolie ou se propageant à travers un milieu transparent présentant des variations aléatoires d’indice de réfraction (écoulements d’air turbulents) 
présente une distribution d’intensité lumineuse particulière appelée speckle ou granularité laser (fig.6). 

Ce speckle est un phénomène d’interférence aléatoire.

( source : Paul Smigielski )

Taches focales des impulsions laser femtosecondes sur mes lunettes capturées avec mon caméscope 

                                                Zoom sur les taches focales précédentes

C'est donc le speckle de deux impulsions laser femtosecondes sur mes lunettes !!!

Capture d'impulsions laser femtosecondes sur des gouttes d'eau de pluie ( sur la vitre d'une fenêtre de mon bureau ) . 

                                                                           Zoom

                                                                        Zoom





Considérons la figure 7. Chaque élément de la surface dépolie c’est-à-dire dont la rugosité est disons supérieure à la longueur d’onde de la lumière dans la direction d’observation) diffuse la lumière dans
l’espace et en particulier au point H d’observation

Les ondes provenant des différents points de l’objet interfèrent dans tout l’espace et en particulier au
point H d’observation. Lorsqu’on change le point d’observation, l’état d’interférence change.On passe
ainsi par une succession de maximums et de minimums d’intensité lumineuse. La nature aléatoire de la
variation du chemin optique due à la nature aléatoire de l’état de surface (rugosité) donne cet aspect
particulier du phénomène d’interférence. 

La dimension moyenne d’une tache élémentaire s de speckle est déterminée par le diamètre angulaire α du diffuseur. On a approximativement

s ≈ 1,22 λ / α avec α ≈ AB / D = Ø / D

Si on utilise une lentille de diamètre Ø = AB pour former l’image de grandissement 1 d’un objet
(éclairé par un laser) à une distance D de cette lentille, on a un speckle dans l’image de même dimension s. Cette valeur du grain de speckle est à rapprocher de la dimension de la tache de diffraction donnée par la lentille. En l’absence de lentille, on parle parfois de « speckle objectif et, avec une lentille de « speckle subjectif puisque dépendant de l’ouverture du système d’observation. Ce phénomène s’observe facilement en regardant une surface diffusante éclairée par un laser en diaphragmant plus ou moins l’œil.

Nota : La dimension longitudinale d’un grain de speckle est égale à environ 8 λ / α2

Le speckle présent lors de l’enregistrement d’un hologramme est également présent lors de la restitution.

Le support photosensible lui-même génère un léger speckle. De nombreuses études ont été consacrées
au speckle, à sa réduction et à son utilisation en métrologie [7].

( source : Paul Smigielski )

Journal

La puissance des rayonnements ( ondes acoustiques et optiques ) progresse encore par rapport à hier  , l'organisme absorbe une trop grande quantité d'énergie générée par les impulsions laser femtosecondes . Le mal-être physique est intense .

Capture des vibrations acoustiques

Capture des vibrations acoustiques pendant 50 secondes

environ le 11/12/2012

                                                                           
                                                                           Zoom x 8

Télédétection

Le rayonnement et la matière

Lorsque le soleil éclaire la surface terrestre, des interactions se produisent entre le rayonnement et la cible illuminée. En fonction des propriétés et des caractéristiques de la cible, une partie du rayonnement est réfléchie vers le capteur satellitaire. Chaque objet ou chaque surface possède ainsi une réponse spectrale bien précise à une longueur d'onde donnée. L'ensemble des réponses spectrales à différentes longueurs d'onde constitue ce que l'on appelle la signature spectrale d'une surface. Chaque type de surface peut ainsi être caractérisé et identifié sur une image.

                                                       Processus de la télédétection

L'observation de la Terre par les satellites peut être décomposée en cinq étapes ou processus depuis la source d'énergie qui éclaire la surface terrestre jusqu'à la réception des données par la station satellite au sol.

1.La source d'énergie

L'observation de la Terre par les satellites implique nécessairement une source d'énergie. Trois sources d'énergie sont utilisées en télédétection.

La première, la plus commune et la plus utilisée est le soleil qui illumine la surface terrestre. La partie du rayonnement réfléchie par la surface de la Terre est alors captée et enregistrée par le capteur satellitaire. Ce processus illustre la télédétection optique, dans les domaines du visible et du proche infrarouge. Mais la source d'énergie n'est pas forcément le rayonnement solaire.

La surface terrestre se comporte également comme source d'énergie en émettant un rayonnement qui peut être capté et enregistré par les capteurs satellitaires. Cette situation correspond à la télédétection dans le thermique ou dans le domaine des micro-ondes passives.

Enfin, le capteur satellite peut lui-même être source d'énergie en émettant grâce à une antenne, un rayonnement vers la surface terrestre, puis en enregistrant la partie du rayonnement rétrodiffusée. Ce processus est celui de la télédétection active dans le domaine des hyperfréquences.

 2.Les interactions du rayonnement avec l'atmosphère
 
Lors de son trajet de la source d'énergie vers la surface terrestre, puis de la surface vers le capteur satellitaire, le rayonnement interagit avec l'atmosphère (cf. chapitre Le rayonnement et l'atmosphère).

3.Les interactions du rayonnement avec la surface terrestre

Lorsque le rayonnement parvient à la surface de la Terre, il va interagir avec celle-ci. La nature des interactions est fonction à la fois du rayonnement et des propriétés spectrales des surfaces (cf. chapitre Le rayonnement et la matière)

.4.L'enregistrement du signal par le capteur satellitaire

L'énergie réfléchit, émise ou rétrodiffusée par la surface de la Terre est captée puis enregistrée et discrétisée au niveau du capteur satellitaire. On distingue deux types de capteurs en fonction de la source d'énergie.

- les capteurs passifs qui utilisent les propriétés de réflexion du rayonnement solaire dans le domaine optique (visible et proche infrarouge) et celles de l'émission dans l'infrarouge thermique et dans le domaine des micro-ondes, pour caractériser les objets à la surface terrestre.

- les capteurs actifs utilisés dans le domaine des hyperfréquences (énergie émise par le capteur lui-même et rétrodiffusée par la surface terrestre). Il s'agit des capteurs radars.

5.La transmission et la réception des données

Lorsqu'il est en vue d'une station satellite au sol, le satellite transmet les données acquises. Elles subissent alors les premiers traitements qui consistent à appliquer aux images brutes des corrections de type radiométrique et géométrique.

( source : univ-paris1 )

Spectroscopie

L'étude scientifique des objets fondée sur la lumière qu'ils émettent est nommée spectroscopie.

Journal

Le 11/12/2012 , 9 heures 31 .

Les radiations sont très puissantes en ce moment , piqûres sur la peau , sensations vibratoires intenses , gonflement des pieds , la peau des pieds est rouge comme un " coup de soleil " et écaillée . L'absorption du rayonnement provoque la réémission de chaleur .

L’utilisation de la lumière visible en imagerie biomédicale

Extraits

La diffusion

Les tissus biologiques sont bien connus pour leur caractère diffusant. Dans une approche corpusculaire de la lumière il est possible de dire que les photons ne s’y propagent pas nécessairement en ligne droite, ils peuvent être déviés. ...

Le caractère diffusif d’un milieu est lié à la longueur d’onde du rayonnement s’y propageant, ...

Mouvement thermique d'un segment de
 molécule d'une protéine.

( source : Wikipédia )

L’absorption

L’absorption est responsable de la diminution du signal. Elle peut être vue comme une conversion de l’énergie électromagnétique en énergie thermique.

( source : Matthieu Boffety )

Le courant induit par les radiations , génère un bruit thermique très important , on peut le constater avec un enregistreur posé sur le corps . quand on écoute l'enregistrement , le bruit ressemble au bruit de grenaille .

l’absorption du rayonnement crée une onde acoustique

Extraits

Contrairement aux ondes électromagnétiques dans le visible, les ondes acoustiques à quelques mégahertz sont très peu diffusées dans les tissus biologiques. L’idée de coupler des ondes acoustiques et optiques a pour objectif de tirer avantage de ce que peut apporter chacune d’entre elles : l’information optique pour la lumière et la résolution spatiale pour les ultrasons. En photo-acoustique, ou opto-acoustique, le milieu est illuminé par une source intense et la dilatation du milieu provoquée par l’absorption du rayonnement crée une onde acoustique qu’il est facile de détecter en profondeur. L’imagerie acousto-optique est, elle, basée sur l’interaction entre la lumière diffuse et une excitation ultrasonore focalisée. Les ultrasons vont perturber la phase de l’onde optique dans la zone de focale acoustique et la mesure de cette modulation permet de caractériser les propriétés optiques de la région d’interaction. La résolution spatiale est uniquement liée au confinement de l’onde ultrasonore.

( source : Salma FARAHI )

...l’imagerie biomédicale allant des échelles cellulaires (optique) à l’échelle des organes (Ultrasons) ... 

( source : .institut-langevin )

Or , le laser femtoseconde en question , génèrent des ondes acoustiques et optiques et donc des sensations vibratoires . 

holographie

Procédé photographique qui produit, grâce aux interférences entre deux faisceaux lasers, une image en relief
( source : linternaute )

Le plasma que je capture avec mon caméscope est visiblement contrôlé par l’interférométrie holographique .

Interférences de deux ondes planes.

La superposition de deux ondes planes cohérentes génère un champ d'interférences : dans cette région la lumière présente une modulation sinusoïdale avec des zone éclairées et des zones sombres. Ces zones sombres et brillantes sont des franges d'interférences.... 

Le plasma que je capture a également la forme d'un losange . Ce plasma découle donc de la superposition de deux ondes planes cohérentes au moment de l'interaction avec la cible ( croisement entre l'impulsion "pompe" qui illumine et l'impulsion sonde du laser femtoseconde )

A QUOI SERVENT LES LASERS FEMTOSECONDES ?

- Pouvoir observer des phénomènes très rapides(comme la dissociation d'une liaison chimique entre deux atomes)
Quand on photographie quelqu'un qui bouge rapidement, la photo est floue. Toutes les positions successives apparaissent sur la photo sans que l'on sache dans quel ordre elles ont été adoptées. Si, en revanche, on dispose d'un obturateur très rapide, on peut faire une série de photographies et ainsi décomposer le mouvement. C'est ainsi que, grâce à la chronophotographie utilisant des appareils photographiques avec obturateur rapide, des mouvements comme le galop du cheval peuvent être décomposés. 

Les impulsions femtosecondes jouent le rôle de l'obturateur rapide à une échelle de temps 10⁹ à 10¹⁰ fois plus brève. On envoie ces flashs ultra-brefs de lumière pour sonder les propriétés optiques de la matière (transmission, réflexion, …) à l'instant précis de l'arrivée de l'impulsion femtoseconde. Quand on veut observer, par exemple, un grand nombre de molécules, il faut qu'elles se trouvent toutes dans le même état sinon on aura un effet de moyenne (de flou). Pour synchroniser toutes les molécules, on utilise une impulsion plus intense, appellée pompe, qui déclenche le processus physique qu'on veut étudier. Ensuite on fait arriver l'impulsion sonde à différents instants après le déclenchement du processus. Ces différents retards de la sonde par rapport à la pompe sont obtenus en faisant varier la longueur du chemin optique de la sonde. Comme la vitesse de la lumière vaut 300000 km/s, en faisant parcourir à la sonde 30 µm de plus, elle arrivera 100 fs plus tard. En lui faisant parcourir 3 m de plus, elle arrivera 10 ns plus tard. Ce type d'expérience est appelé expérience pompe-sonde.



- Concentrer beaucoup d'énergie en très peu de temps 
Grâce aux lasers femtosecondes, on peut exposer les matériaux à des energies très élevées pendant des temps très courts et étudier leur propriétés dans ces conditions extrêmes. On peut ainsi rester en dessous du seuil de dommage des matériaux ce qui ne serait pas le cas si on exposait les matériaux à ces niveaux d'énergie pendant plus longtemps. 
( source : reseau-femto.cnrs )

Rayonnement ionisant

Un rayonnement ionisant est un rayonnement capable de déposer assez d'énergie dans la matière qu'il traverse pour créer une ionisation. Ces rayonnements ionisants, lorsqu'ils sont maîtrisés, ont beaucoup d'usages pratiques bénéfiques (domaines de la santé, industrie…) Mais pour les organismes vivants, ils sont potentiellement nocifs à la longue et mortels en cas de dose 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.

Pouvoir de pénétration (exposition
 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 (et non
 stoppé) quand il pénètre de la matière
dense, ce qui le rend particulièrement
dangereux pour les organismes vivants. Il
 existe d'autres types de rayonnements
 ionisants ; ces trois formes sont souvent
associées à la radioactivité.

Principaux rayonnements ionisants

Type de rayonnement		Rayonnement ionisant	Chargeélémentaire	Masse(MeV/c2)
Rayonnements électromagnétiques	Indirectement ionisant	Rayonnement ultraviolet	0	0
		Rayon X
		Rayon gamma
Rayonnements particulaires		Neutron	0	940
	Directement ionisant	Electron /particule β-	-1	0,511
		Positon /particule β+	+1	0,511
		Muon	-1	106
		Proton	+1	938
		Ion 4He / particule α	+2	3730
		Ion 12C	+6	11193
		Autres ions	Variable	Variable

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 au moins un électron sont devenus des ions positifs (cations), tandis que les atomes qui ont reçu au moins un électron sont devenus des ions négatifs (anions).

Les rayonnements capables de provoquer de telles réactions sont dits ionisants.

Par leur énergie, les rayonnements ionisants sont pénétrants, c’est-à-dire qu’ils peuvent traverser la matière. Le pouvoir de pénétration dépend du type de rayonnement et du pouvoir d'arrêt de la matière. Cela définit des épaisseurs différentes de matériaux pour s'en protéger, si nécessaire et si possible.

Particules α : noyaux de l'⁴He

Pénétration faible. Les particules α sont émises à une vitesse avoisinant les 20 000 km/s. Cependant étant lourdes et chargées électriquement, elles sont arrêtées très facilement et rapidement par les champs électromagnétiques et les atomes composant la matière environnante. Une simple feuille de papier suffit à arrêter ces particules.

Particules β^- : électrons

Pénétration moyenne. Les particules β^- sont des électrons. Ces derniers sont émis avec des énergies allant de quelques keV à quelques MeV. Ils peuvent donc atteindre des vitesses élevées souvent relativistes. Cependant, chargés électriquement, ils vont être arrêtés par la matière et les champs électromagnétiques environnants. Une feuille d’aluminium de quelques millimètres peut arrêter les électrons. Un écran d'un centimètre de plexiglas arrête toutes les particules bêta d'énergie inférieure à 2 MeV.

Particules β⁺ : positrons

La pénétration est semblable à celle des électrons. Mais à la fin de son parcours, un positron s’annihile avec un électron rencontré sur son passage en formant deux photons gamma de 511 keV chacun, ce qui ramène le problème au cas du rayonnement gamma.

Rayonnements X et γ

Pénétration très grande, fonction de l’énergie du rayonnement et de la nature du milieu traversé.

Chaque matériau est ainsi caractérisé par une couche de demi-atténuation qui dépend de sa nature, du type de rayonnement et de l'énergie du rayonnement. La couche de demi-atténuation (ou épaisseur moitié) est l'épaisseur nécessaire pour réduire de moitié la valeur du débit de dose de rayonnements X ou γ. On définit selon le même principe une épaisseur dixième, qui ne laisse passer que 10 % du débit de dose ; par exemple, en radioprotection, un écran dixième en plomb (matière très utilisée car très efficace) a une épaisseur de 50 mm.

Effets des rayonnements ionisants sur l'organisme

Un rayonnement qui pénètre dans la matière interagit avec les éléments du milieu et transfère de l’énergie. Un rayonnement ionisant possède assez d'énergie pour créer des dommages dans la matière qu'il traverse. Un rayonnement ionisant atteignant un organisme vivant peut endommager ses constituants cellulaires (ADN, organites). Or, tous les jours, nous sommes exposés à une faible dose de rayonnement. Heureusement, dans ces conditions, des mécanismes intra-cellulaires permettent de réparer les lésions produites. En revanche, en cas d'exposition à de fortes doses, ces mécanismes sont dépassés et peut alors apparaître un dysfonctionnement de l'organisme, une pathologie voire la mort.

( source : Wikipédia )