Nouveau brevet en vue pour une technologie développée au CERN

La dernière demande de brevet déposée par le CERN a pour objet un radiamètre portatif destiné à détecter les rayons gamma et bêta et capable de fonctionner dans un fort champ magnétique. Mis au point par des membres de l’unité HSE, le nouvel instrument pourrait trouver des applications non seulement dans des laboratoires de recherche, mais également dans les hôpitaux, où la radioactivité est utilisée en présence de champs magnétiques.

 

Ce nouvel instrument est composé de deux éléments : une sonde active et un compteur. À l’intérieur de la sonde, un cristal scintillateur envoie un signal à un module de détection de photons relié à l’électronique de l'appareil. Le compteur consiste en un boîtier qui se fixe à la ceinture de l'opérateur. Testé dans un champ magnétique atteignant 1 tesla, ce radiamètre innovant a une gamme de mesure comprise entre une fraction de µSv/h et 1 mSv/h pour le débit d’équivalent de dose ambiant, et entre 45 keV et 1,3 MeV pour l’énergie des photons, avec un temps de réponse rapide. « Cet instrument est le résultat d’une collaboration entre le CERN et l’École polytechnique de Milan en Italie, explique Marco Silari, membre de l’unité HSE et responsable du projet. Il a initialement été mis au point pour les expériences LHC, qui ont demandé au groupe Radioprotection de mesurer les radiations dans les halls d’expérimentation et à l’intérieur du détecteur ATLAS, sans couper le champ magnétique. »

Le radiamètre peut être utilisé dans tous les environnements mettant en présence radioactivité et champs magnétiques. En effet, la solution développée au CERN est inédite, car les instruments à disposition jusqu’ici ne pouvaient pas fonctionner en présence de champs magnétiques. « Un tel outil pourrait être très utile pour les accélérateurs de particules médicaux, car il sera possible de mesurer la radioactivité résiduelle sans arrêter le reste de l’instrumentation, explique Marco Silari. Dans les hôpitaux qui ont recours à l’imagerie médicale comme la TEP et l’IRM, pour laquelle les radiations sont utilisées dans un environnement magnétique, notre radiamètre pourrait apporter une aide essentielle aux opérateurs. »

De plus, l’instrument pourrait également être utilisé dans le domaine du traitement des minéraux, où l’on procède à la séparation des particules magnétiques en présence de minéraux ferromagnétiques. En réalité, une radioactivité naturelle est très souvent présente et des sources orphelines peuvent être préoccupantes et nécessiter une surveillance. De même, pour le procédé de coulée continue d'acier ou d'autres métaux, lors duquel on utilise un champ magnétique pour assurer la qualité de la coulée, toute contamination radioactive doit être surveillée. Pour tous ces procédés industriels, ce nouvel instrument apporte la solution à un problème connu depuis longtemps.

L’équipe de chercheurs du CERN et de l'École polytechnique a fabriqué à ce jour cinq appareils destinés à l’usage interne du CERN, mais la phase de recherche et de développement va se poursuivre. « Nous avons reçu des contributions du Fonds pour le transfert de connaissances, et nous bénéficions du soutien entier de l'unité HSE, explique Marco Silari. Nous sommes maintenant en train de mettre au point un compteur meilleur marché et d’autres types de sondes qui pourront être connectées à une unité centrale, afin d’apporter des informations plus précises sur le champ de radiation lorsque cela est nécessaire. Nous aimerions également tester la sonde dans un champ magnétique plus élevé. » En travaillant avec le groupe Transfert de connaissances (KT) du CERN, l’équipe cherche maintenant à collaborer avec des partenaires industriels qui possèdent les compétences techniques nécessaires et une connaissance du marché suffisante, afin que cette technologie puisse être commercialisée.

Le groupe KT du CERN a récemment déposé une demande de brevet pour cette technologie, afin de favoriser l’obtention de licences pour les partenaires industriels compétents. « Pour les entreprises, les brevets sont perçus comme des atouts intéressants. Au moment de rechercher un partenaire industriel, l'obtention d'un brevet peut faciliter la collaboration en vue d’une commercialisation de la technologie », confirme Zoe Lawson, déléguée au transfert de technologies au sein du groupe KT, qui collabore avec l’équipe du projet. Les premières discussions entamées avec de grandes entreprises sont très encourageantes et l’équipe espère trouver un partenaire industriel adéquat dans un futur proche.

par Antonella Del Rosso