La mesure d’activité des radionucléides émetteurs X, dans la gamme d’énergie inférieure à 100 keV, rencontre plusieurs difficultés. Parmi celles-ci, il faut citer la difficulté d’étalonner le rendement des détecteurs et les effets d’auto-absorption du rayonnement X dans les échantillons qui entraînent des corrections qu’il importe de maitriser. Parmi les applications importantes de la mesure des émetteurs X, la dosimétrie en réacteur permet de déterminer la fluence neutronique reçue pendant une irradiation et d’en caractériser le spectre en s’appuyant sur l’activité de dosimètres irradiés. Ceux-ci sont constitués de métaux purs ou d’alliages de dont certains isotopes font l’objet de réactions d’activation ou de fission sous l’effet des neutrons. Par exemple, les réactions 93Nb(n,n’)93mNb et 103Rh(n,n’)103mRh sont particulièrement intéressantes pour caractériser les flux de neutrons autour de 1 MeV. Les intensités d’émission des raies XKa et XKb de radionucléides étalons sont totalement corrélées, car calculées à partir d’une même base pour les rendements de fluorescence, et il est apparu qu’elles sont partiellement incohérentes. Une analyse détaillée des paramètres atomiques utilisés pour calculer les intensités d’émission et l’évaluation de nouvelles valeurs, s’appuyant sur une analyse critique des plus récentes publications est nécessaire. Une approche innovante a permis d’étalonner en absolu un détecteur au germanium de haute pureté (GeHP). Il est alors possible de mesurer les intensités d’émission X de façon indépendante et donc d’apporter des informations précieuses pour les analyses s’appuyant sur la spectrométrie pour les énergies inférieures à 40 keV. Ceci sera appliqué à la mesure des X émis dans la désintégration de Eu-152, qui comporte deux branches vers Sm-152 et Gd-152. Il apparaît que les intensités des émissions X des 2 fils sont incohérentes. De nouvelles mesures en utilisant des sources radioactives d’activité connue sont donc nécessaires pour lever cette ambiguïté. Des incertitudes relatives de l’ordre de 1% sont attendues et nécessitent une approche métrologique stricte. Pour la dosimétrie en réacteur, il est nécessaire d’améliorer la connaissance des intensités d’émissions X et gamma de faible énergie du Nb-93m et du Rh-103m. La mesure du second radionucléide est délicate, car sa période est inférieure à 1 h. Une approche spécifique est donc nécessaire, en utilisant lePd-103 dont la désintégration au niveau métastable du Rh-103m. Par ailleurs, il existe une incohérence entre l’intensité de l’émission gamma à 40 keV et les émissions XK autour de 20 keV, communes à ces deux radionucléides. Une nouvelle évaluation de ces deux schémas de désintégration sera basée sur l’analyse des données expérimentales récentes (y compris celles obtenues dans le cadre de cette étude) et sur l’utilisation de codes de calcul. Ce travail conduira à des valeurs recommandées afin de mettre à jour la «Table de radionucléides» diffusée par le LNHB.

Le/la candidat/e doit être titulaire d'un doctorat en physique avec des connaissances en instrumentation nucléaire. Il/elle doit avoir une solide connaissance des interactions rayonnements - matière et un intérêt pour les expériences en laboratoire. Il/elle devra démontrer un bon esprit critique et avoir le souci de la précision pour l’analyse détaillée des résultats.