LES TECHNIQUES DE MESURES

Tandétron

Le Tandétron

Le tandétron est un appareil qui permet de mesurer le taux de carbone 14 le plus précisément possible dans un échantillon donné. C’est appareil est très récent, il en existe seulement six dans le monde, dont un en France à GIF-SUR-YVETTE.

Cet appareil est révolutionnaire car par rapport à ces ancêtres, il a la capacité d’étudier le taux de carbone d’un échantillon de seulement quelques milligrammes. De plus, il permet de dater des échantillons plus vieux que 3000ans et/ou des échantillons très jeunes. Ces autres grandes capacités sont la précision et surtout la rapidité, il met seulement 30 min à analyser l’échantillon alors qu’avant pour avoir un résultat il fallait presque un an de travaux.

Pour isoler les atomes de carbone 14, le tandétron doit éliminer toutes les autres particules de l’échantillon qui pourraient venir troubler les mesures.

Sur les photos que vous pouvez voir, est représentée la principale partie du tandétron, celle où se passe l’essentiel de l’isolement du carbone. Cette partie utilise la technique de la SMA, spectrométrie de masse par accélérateur. Une énergie est fournie par un accélérateur de particules, et la différence d’énergie a deux conséquences :

- d’une part on élimine en cassant les molécules,

- d’autre part cette énergie permet d’identifier les ions non seulement par leur masse, mais par leur numéro atomique.

Grâce aux différentes propriétés de chacun des constituants de l’échantillon (état de charge, différentes énergies….) les spectromètres situés dans le tandétron vont permettre l’enlèvement des élément parasites.

Et donc à la fin le carbone 14 sera définitivement isolé et enfin exploitable !

Le Tandétron

Compteur Geiger-Muller

Le compteur Geiger Müller est un principe qui fut imaginé vers 1913 par Hans Geiger, et mis au point par Geiger et Walter Muller en 1928. Cet appareil sert à mesurer les rayonnements radioactifs (alpha, bêta, gamma).

Cet appareil est composé de deux parties, un tube et un système d’amplification et d’enregistrement d’un signal, comme on peut le voir sur la photo ci-contre.

Le tube est une chambre métallique cylindrique (cathode), dans ce tube on a un fil métallique (anode). Un gaz sous faible pression est contenu dans le cylindre et une tension de l’ordre de 1000 volts est établie entre le cylindre et le fil.

Lorsqu’un rayonnement ionisant pénètre à l’intérieur du compteur il ionise le gaz, c’est-à-dire qu’il arrache des électrons.

Comme on peut le voir sur ce schéma, les électrons vont percuter l’anode car ils y sont attirés. Et cela va crée une impulsion, qui va dégager un signal, et ce nombre d’impulsions sera égal au nombre de particules qui auront traversé le compteur.

Le compteur Geiger Müller émet un crépitement à chaque désintégration et compte le nombre de désintégrations pendant une durée donnée. A partir de ce nombre de désintégrations, on retrouve l’âge de l’échantillon.