Brevet FR2513761A1 — publié le 19830401

' " Procédé et dispositif pour l'analyse par transmission de rayons gamma de mélanges à plusieurs composants, en présence de composants à gros grains ". L'invention concerne un procédé pour la détermination de la densité moyenne, ou de la proportion volumétrique d'un mélange à plusieurs composants, par analyse par transmission de rayons gamma, oh le mélange est soumis aux radiations d'une ou de plusieurs sources de rayons gamma, le rayonnement transmis est capté par au moins un détecteur, et les transmissions se rappor- tant à la densité moyenne ou à la proportion volumétri- que sont évaluées en utilisant des équations de trans- mission valables pour des mélanges homogènes ainsi qu'un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. Le transport par écoulement dans des con- duites tubulaires est un procédé très avantageux, non seulement pour des gaz ou des liquides, mais aussi pour des matières solides Compte tenu de ses nombreux avan- tages, comme la simplicité, l'absence de pollution, l'in- dépendance des intempéries, l'absence d'entretien, eto, le transport hydraulique des matières solides a pris au cours de la dernière décennie un essor considérable Le plus important est le transport hydraulique des matières premières sur des distances élevées, comme par exemple le transport de minerais ou de charbon sur un grand par- cours, ou l'exploitation économique future des gisements sous-marins de matières premières (manganèse, boues de minerais, etc) dans les profondeurs de l'océa# Comparé à tous les autres systèmes de transport concurrents, le transport-hydraulique des matières solides présente des aspects économiques intéressants, au point de vue des coûts de transport spécifiques sur grandes distances et grosses quantités la condition de rentabilité des ins- tallations de transport est le contrôle et l'optimisa- tion des paramètres de transport. L Ie document DE-AS 26 22 175 décrit un procédé qui préconise la détermination à distance des paramètres d'écoulement les plus importants, comme par exemple les concentrations volumétriques de densité par- ticulière ou moyenne. l Ie procédé repose essentiellement surle fait que pour deux substances (p et q) avec des numéros atomiques Z suffisamment éloignés, le rapport des coef- ficients / d'absorption gamma présente, dans le domaine des faibles énergies gamma Jusqu'à 1,5 Me V, une dépen- dance considérable de l'énergie Ainsi, il est possible de déterminer nettement les proportions inconnues des deux composants, ou la proportion volumique de ces compo- sants, vp et vq, par la mesure des intensités J avec ou sans corps absorbant, pour deux énergies gamma (El, E 2) différentes, à partir de deux équations, de façon univo- que Comme en général, la géométrie de mesure est fixe et qu'ainsi la longueur du trajet de transmission X est constante dans un milieu irradié, on obtient le troisième composant, du fait de la condition selon laquelle la somme des trois parties volumétriques doit être 100 %. Dans l'application au transport hydraulique, le troi- sième composant est de l'eau (w) ou un autre liquide, qui généralement remplit l'espace laissé libre, dans le tube de transport, par les composants solides p et q Dans ce cas, il est opportun de choisir comme grandeur de réfé- rence non pas l'intensité libre d'absorption (intensité de vide), mais l'intensité J du rayonnement gamma pour de l'eau exempte de matières solides, ou pour un autre milieu de transport Les deux équations de transport pour les énergies E et E 2 présentent alors les formes sui- vantes: ti = e vppl+vqql(v P+vq) ( 1) wl t 2 =J =e l Vp Mp 2 +vq>-q 2-(vp+ vq)/w 23 ( 2) W 2 avec vp + vq + vw ( 3) Les solutions obtenues pour vp et vq sont: Vp = (Ii N)-1 llntl( q 2-,w 2)+lnt 2 ( q iwl)l et lrq = (I) lnti(>p 2 ^w 2)- lnt 2 (r pi' l)l ( 5) avec = ôpîfrvwl) (ô q 2 -w 2)9 (ô p 2)w 2) (ôqr l)I ( 6) Les deux raies gamma peuvent avantageuse- ment traverser le volume à mesurer suivant un axe de radiation commun, et passer exactement sur les mêmes constituants du volume On élimine ainsi les perturba- tions que pourraient causer des structures différentes dans le cas de transmission par les deux raies en diffé- rents endroits, par manque d'homogénéité o Bien entendu, ce procédé peut également s'appliquer à plus de trois composants Une raie gamma supplémentaire est alors nécessaire pour chaque compo- sant supplémentaire Dans les calculs, on a chaque fois une équation de transmission supplémentaire. D'autres procédés, moins précis, d'absorp- tiométrie gamma ne nécessitent, pour contr 8 ler l'écoule- ment de transport, qu'une énergie gamma, de préférence en utilisant la loi simple Lambert-Beerschen, ou en irradiant le volume à mesurer suivant non plus un seul axe, mais des axes de radiation séparés (J S Watt et W J Howarth, IAEA-Bericht Helsinki, 1972, IAEA/SM- 159/1). I 1 est commun à tous les procédés qu'im- plicitement l'homogénéité du mélange à plusieurs compo- sants à l'intérieur du volume à mesurer est supposé réel, c'est-à-dire que l'influence des dimensions de particules est négligeable Néanmoins, dans les cas o les dimensions de particules sont finies (par exemple charbon brut, pyrite ou modules de manganèse), l'analyse peut conduire à des résultats s'écartant de la réalité, car en raison de la non-linéarité de la loi d'affaiblis- sement des radiations gamma, les caractéristiques de mesure déterminées à partir des équations de transmission sont systématiquement faussées. Pour rendre plus clair ce problème des dimensions de particules, on a construit suivant les figures la et lb un modèle imaginaire Pour simplifier, on prend un mélange à deux composants, constitué des matières A et B, le composant A devant totalement absorber le rayonnement gamma, alors que l'autre compo- sant B devra le laisser passer entièrement Dans le cas d'un mélange homogène, dans la figure la, il ne passe aucun quanta de gamma, en Zaison de l'absorption totale par le composant A, ce qui est représenté parce qu'on appelle le "modèle sandwich" Dans le cas d'un mélange hétérogène par contre, (figure lb), il existe toujours une possibilité finie pour que seulement une partie du rayonnement gamma soit absorbée, contrairement à l'ab- sorption totale dans le premier case Ia représentation par le modèle sandwich donne ici une image fausse Ce modèle montre bien que malgré la concentration dans l'espace égale dans les deux mélanges, on mesure des in- tensités résiduelles différentes dans le mélange homo- gène et le mélange hétérogène L'hétérogénéité conduit de façon locale selon la présence et la constella- tion, ainsi que la grosseur des particules à gros grains, à une forte différence d'absorption des rayons gamma. C'est pourquoi, le modèle sandwich, qui n'est strictement valable que pour les mélanges homogènes, ne Leut être utilisé sans précautions. En conséquence, l'invention a pour objet de perfectionner un procédé et un dispositif du type mentionné en introduction, de façon que l'influence de la grosseur des particules soit également déterminée, et que malgré des grosseurs de particules finies, des ré- sultats corrects soient obtenus. A cet effet, l'invention propose un procédé caractérisé en ce que: A) pour prendre en compte au moins un composant à gros grains dans le mélange, B) les grandeurs de transmission mesurées t, C) sont transformées à l'aide de fonctions de correction, qui D) sont déterminées par comparaison avec les grandeurs correspondantes des équations de transmission alables pour les mélanges homogènes et une autre formule de transmission, cette autre formule de transmission étant une fonction de la dimension des particules, mesurée directement ou indirectement, des composants à gros grains. L'invention sera mieux comprise en regard des dessins annexés, dans lesquels les figures représen- tent: réalisation de tion f(r) pour de la fonction à travers une figures 2 a, 2 b, 2 c, 2 d: un mode de l'invention donné à titre d'exemple. figures 3 a, 3 b: la fonction de correc- 2 mélanges. la figure 4: vérification expérimentale f(r). figure 5: passage de particules finies "barrière gamma". figure 6: utilisation de deux collima- teurs. figure 7: utilisation d'un collimateur conique. Conformément à l'invention, le mélange 1 à plusieurs composants, qui contient un ou plusieurs com- posants 2 à gros grains et qui passe dans le conduit 8, est irradié simultanément, ou successivement par une ou plusieurs sources de rayons gamma 3, 4 à énergies diffé- rentes, éventuellement en utilisant un collimateur 5 approprié, et le rayonnement transmis est détecté à l'aide d'un ou de plusieurs détecteurs 6, 7 disposés l'un derrière l'autre ou l'un à côté de l'autre, suivant des axes de radiation communs (figures 2 a-c) ou séparés (figure 2 d) Comme en général, la géométrie de mesure est fixe, la longueur L du trajet de transmission dans le milieu irradié est constante et connue Par résolu- tion des équations de transmission de la forme des équa- tions ( 1), ( 2), les transmissions mesurées sont évaluées par rapport à la proportion volumétrique ou la densité moyenne du mélange. Pour tenir compte de l'influence de la grosseur des particules, conformément à l'invention, la grandeur de la transmission mesurée t ou les produits de la proportion volumétrique v et du coefficient d'ab- sorption u du composant 2 à gros grains, sont réduits du coefficient d'absorption du mélange restant Ug, ou la proportion volumétrique vp du composant 2 à gros grains ou le coefficient d'absorption p du composant 2 à gros grains, sont diminués du coefficient d'absorp- tion ug du mélange restant, ou le coefficient d'absorp- tion p du composant 2 à gros grains est transformé à l'aile de fonctions de correction Les rayons r des particules sont soit connus, soit déterminée comme décrit plus loin, à l'aide du même dispositif de mesure ou d'un dispositif parallèle Les fonctions de correc- tion sont dérivées selon l'invention d'une formule de transmission dépendant de la grosseur des particules, par comparaison des coefficients avec les équations de transmission valables pour des mélanges homogènes. Ia figure 2 a représente schématiquement un dispositif de mesure avec seulement une source gamma 3 et seulement un détecteur 6 Ce dispositif est adapté, selon le procédé ci-dessus, pour déterminer approximati- vement la densité moyenne d'un mélange comportant des parties à gros grains Selon la figure 2 b, on utilise deux sources 3, 4 et les rayons gamma sont reçus, suivant le même axe, par un seul détecteur 6 Ils sont soumis à une spectroscopie, afin de séparer les deux valeurs de transmission Ce dispositif permet de réaliser la déter- mination de la composition volumétrique d'un mélange à trois composants contenant des particules grossières, et une détermination plus précise de la densité moyenne d'un mélange que le dispositif de la figure 2 a Un dispo- sitif de mesure du type représenté sur la figure 2 c pré- sente des possibilités comparables à celles du dispositif de la figure 2 b On utilise ici deux détecteurs 6 et 7, qui ne sont, chacun, sensibles essentiellement qu'h l'une des énergies gamma utilisées (par exemple 60 ke V, 662 ke V) Les dispositifs des figures 2 b et 2 c néces- sitent chacun deux sources 3, 4 mais utilisent un axe de rayonnement commun la figure 2 d représente un dispo- sitif de mesure avec des axes de radiations séparés. la formule de transmission dépendant de la dimension des particulesprésente, conformément à l'invention de préférence la formule suivante: L t(r) =jj 7 {G(r)-l) +il C eip pgol ( 7) avec (Or-î) + 1 G(r) = 2 e ( 8) () 2 et o = -2 () = -2, ( 9) Dans ces formules, r représente le rayon des particules, v la proportion en volume, X la longueur de transmission,A le coefficient d'absorption du compo- sant à grains grossiers, et)g le coefficient d'absorp- tion du mélange restant (sans le composant à grains gros- siers) la relation s'explique comme suit: on a consi- déré pour simplifier un mélange constitué d'un composant à grains grossiers et un mélange résiduel homogène On obtient alors par intégration pour l'affaiblissement moyen du rayonnement gamma passant dans la section des particules, sur une longueur 2 r: = G(r)exp I,>g 2 r ( 10) Si l'on considère maintenant le volume total du-mélange hétérogène (longueur de transmission L) ainsi que le recouvrement mutuel des particules, on ob- tient à partir de l'équation ( 10), par intégrations mul- tiples et en appliquant la règle des combinaisons sous la forme de l'équation ( 7), en premier lieu, une rela- tion de transmission dépendant de la dimension des par- ticules, et avec une bonne approximation Elle peut être étendue à des mélanges quelconques, par introduction des grandeurs différentes Ainsi par exemple, on obtient à partir de l'équation ( 7), pour le cas important d'un mélange à trois composants, avec les composants J = p, q, w (p est en grains grossiers) et /: =Jt-p pour le troisième composant normalisé: vq t(r) = t G(r) exp l 1 v ql ( 11) avec G(r) comme dans l'équation ( 8) et vq a 2 (A p A q ( 12) On peut déduire de la même façon à partir de l'équation ( 7), les relations concernant les mélanges à composants multiples S'il y a plusieurs composants à grains grossiers, le premier facteur de l'équation ( 7) devient un produit, avec chacun des facteurs contenant les grandeurs correspondantes pour chaque composant à gros grains S'il existe un composant avec des particules, qui ne sont pas caractérisées par un rayon r séparé, mais avec une répartition des dimensions des rayons par exem- ple suivant la relation de Poisson, alors ce composant doit être décomposé de façon appropriée en plusieurs composants avec des coefficients d'absorption identiques mais des rayons de particules séparés, différents Ainsi donc l'équation ( 7) représente l'é 6 quation de base géné- rale pour ltanalyse par transmission en présence de com- posants à grains grossiers. Les équations ( 7) ou par exemple ( 11) ne permettent que difficilement une évaluation directe de la proportion volumique ou de la densité moyenne En conséquence, il vaut mieux écrire les formules de trans- mission, dépendant de la dimension des particules et celles dépendant de l'énergie, par analogie avec les équations de transmission déjà connues, comme par exem- ple les équations ( 1) ou ( 2), sous la forme exponentiel- le, c'est-à-dire dans le cas de l'équation générale ( 7): t(r) = À -ig e Dr ( rn lG(r)-13 + 1 i, ( 13) transformée selon l'invention en relations exponentiel- les simples, analogues aux équations ( 1) et ( 2) À L -(v, a)L t*(r) = e e ( 14 a) ou t(r) = e ou t(r) = e ou j I AgL (va,* e ( 14 b) ( 14 c) -A e- v JA *L t(r)= e ( 14 d) ou (gr V -(f *-j la transmission peut s'effectuer simplement, selon l'in- vention, avec les grandeurs corrigées, même en présence de composants à grains grossiers. A partir de ( 13) et ( 14 a 4 e) on déduit les fonctions de corrections g(r) = ( 15 a) = exp(-,L)r lnvi G(r)- 13 + 1 +v A -3 corres- pondant à 14 a) -v* = () = = ( 15 b) = F ll 4 (G(r)- 13 + 1 l correspondant à ( 14 b, 14 c et 14 d) ainsi que k)A(r)9 =i S -V Ai rÉ G(r) -13 + 13 ( 15 c) correspondant à ( 14 e) Comme on peut voir, les fonctions de cor- rection dépendent en général de la proportion volumétri- que des composants à grains grossiers Les fonctions f(r) et h(r) présentent cet avantage, que cette dépendance est très faible, de sorte qu'une fonction calculée une fois à partir des coefficients d'absorption, peut être utilisée pour des concentrations variant entre de larges limites C'est ce que représentent les figures 3 a et hb, avec l'exemple de la fonction f(r) pour deux mélanges typiques (Mn en modules et eau de mer; billes de stéati- te et eau, 60 ke V, 66 a ke V). Pour généraliser ces relations à des mélanges quelconques, ce qui a été dit plus haut pour l'équation ( 7) reste valable En ca S de détermination de la proportion volumétrique dans un mélange à trois composants, la fonction f(r) prend la forme suivante: f(r) = ir i vp {F(r)-î 3 +' V ( 16) avec -2 r 6 -e-( 1 + 2 rp) F(r)2 ( 2 r p)2 " ( 17) ( 2 r,& " P); l Ie procédé et un dispositif selon l'in- vention ont été essayés sur un circuit de transport hydraulique, qui permet un réglage souple et contrôlé de la composition du courant de produit transporté. Comme substance modèle, on se sert de particules de stéatite, allant d'un granulé à des boules ayant Jus- qu'à 5 cm de diamètre Le matériau présente une stabi- lité mécanique suffisante pour ces essais, et un coef- ficient d'absorption des rayons gamma qui est semblable à celui du produit naturel Avec la composition prévue, une fonction de correction, de la forme indiquée plus haut, peut être déterminée expérimentalement les ré- sultats déduits de l'invention ont pu Otre ainsi con- firmés la figure 4 le représente avec un exemple de la fonction f(r). Si le rayon des particules n'est pas connue, on peut déterminer ce rayon, ou sa répartition suivant les techniques de mesure, avec le même disposi- tif ou un dispositif parallèles Si les rayons gamma traversent le mélange et si une particule de grandeur finie passe à travers cette "barrière gamma", alors par exemple les grandeurs de l'abaissement momentané du comptage, ou son étendue, constituent une mesure pour la grosseur des particules Ceci se trouve représenté sur la figure 5 En cas de recouvrement mutuel, les structures complexes doivent être décomposées en un spectre de comptage en fonction du temps 1 (t) par le calcul, par exemple à l'aide d'un calculateur Klein. D'autres possibilités pour éliminer les recouvrements consistent en ce que, le volume de mesure A est rétréci au moyen d'une disposition en forme de croix de deux rayons gamma passant par un collimateur (figure 6, sources gamma 11, 12, détecteurs 13, 14), qui peut être élargi dans le même plan par une disposition appropriée de plusieurs "barrières gamma"; ou que ce rétrécissement est réalisé à l'aide d'un collimateur multiple 9 conique devant le détecteur 10, ce qui équi- vaut à fixer un centre de dispersion A localement limité. Cette possibilité est schématiquement illustrée par la figure 7. REVEND I C AT I ONS S 1 ) Procédé pour la détermination de la densité moyenne, ou de la proportion volumétrique d'un mélange à plusieurs composants, par analyse par trans- mission de rayons gamma, o U le mélange est soumis aux radiations d'une ou de plusieurs sources de rayons gamma, le rayonnement transmis est capté par au moins un détec- teur, et les transmissions se rapportant à la densité moyenne ou à la proportion volumétrique sont évaluées en utilisant des équations de transmission valables pour des mélanges homogènes, procédé caractérisé en ce que; A) pour prendre en compte au moins un composant à gros grains dans le m 6 lange, B) les grandeurs de transmission mesurées t, C) sont transformées à l'aide de fonctions de correction, qui, D) sont déterminées par comparaison avec les grandeurs correspondantes des équations de transmission valables pour les mélanges homogènes et une autre formule de trans- mission, cette autre formule de transmission étant une fonction de la dimension des particules, mesurée direc- tement ou indirectement, des composants à gros grains. ) Procédé pour la détermination de la densité moyenne, ou de la proportion volumétrique d'un mélange à plusieurs composants, par analyse par transmis- sion de rayons gamma, ou le mélange est soumis aux radia- tions d'une ou de plusieurs sources de rayons gamma, le rayonnement transmis est capté par au moins un détecteur, et les transmissions se rapportant à la densité moyenne ou aux proportions volumétriques sont évaluées en uti- lisant des équations de transmission valables pour des mélanges homogènes, procédé caractérisé en ce que: A) pour tenir compte de la présence d'au moins un compo- sant à gros grains dans le mélange, E) les produits de la proportion volumétrique V et du coefficient d'absorption p des composants ( 2) à gros grains, diminués du coefficient d'absorption Ag du reste du mélange, 0) sont transformés à l'aide de fonctions de correction, qui D) sont déterminées par comparaison de grandeurs corres- pondantes des équations de transmission valables pour les mélanges homogènes et une autre formule de transmis- sion, cette autre formule de transmission étant fonction de la dimension des particules, mesurée de façon directe ou indirecte, des composants à gros grains. ) Procédé pour la détermination de la densité moyenne, ou de la proportion volumétrique d'un mélange à plusieurs composants, par analyse par trans- mission de rayons gamma, oh le mélange est soumis aux radiations d'une ou de plusieurs sources de rayons gamma, le rayonnement transmis étant capté par au moins un détecteur, et la transmission se rapportant à la densité moyenne ou aux proportions volumétriques étant évaluée en utilisant des équations de transmission vala- bles pour des mélanges homogènes, procédé caractérisé en ce que: A) pour considérer au moins un composant à gros grains dans le mélange, F) les proportions volumétriques v du composant à gros grains ( 2) C) sont transformées à l'aide de fonctions de correction, qui D) sont déterminées par comparaison de grandeurs corres- pondantes des équations de transmission valables pour les mélanges homogènes, et une autre formule de trans- mission, cette autre formule de transmission étant fonc- tion de la dimension des particules, mesurée directement ou indirectement, des composants à gros grains. 4 ) Procédé pour la détermination de la densité moyenne, ou de la proportion volumétrique d'un mélange à plusieurs composants, par analyse par trans- mission de rayons gamma, oh le mélange est soumis aux radiations d'une ou de plusieurs sources de rayons gamma, le rayonnement transmis étant capté par au moins un dé- tecteur, et la transmission se rapportant à la densité moyenne ou aux proportions volumétriques étant évaluées en utilisant des équations de transmission valables pour des mélanges homogènes, procédé caractérisé en ce que, A) pour considérer au moins un composant à gros grains dans le mélange, G) le coefficient d'absorption 1 A du composant ( 2) à gros grains, diminué du coefficient d'absorption)Ng du reste du mélange, O) est transformé à l'aide de fonctions de correction, qui D) sont déterminées par comparaison des grandeurs corres- pondant d'équations de transmission valables pour les mélanges homogènes et une autre formule de transmission, cette autre formule de transmission étant fonction de la dimension des particules, mesurée de façon directe ou indirecte, des composants à gros grains. ) Procédé pour la détermination de la densité moyenne, ou des proportions volumétriques d'un mélange à plusieurs composants, par analyse par trans- mission de rayons gamma, o le mélange est soumis aux radiations d'une ou de plusieurs sources de rayons gamma, le rayonnement transmis étant capté par au moins un détecteur, et la transmission se rapportant à la densité moyenne ou aux proportions volumétriques étant évaluées en utilisant des équations de transmission valables pour des mélanges homogènes, procédé caractérisé en ce que: A) pour considérer au moins un composant à gros grains dans le mélange, H) les coefficients d'absorption " des composants ( 2) à gros grains, 0) sont transformés à l'aide de fonctions de correction, qui D) sont déterminées par comparaison de glandeurs corres- pondantes d'équations de transmission valables pour les mélanges homogènes et d'une autre formule de transmission, cette autre formule de transmission étant fonction de la dimension des particules, mesurée de façon directe ou indirecte, des composants à gros grains. 6 ) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la formule de transmission dépendante de la dimension des particules, t(r), présente, pour un composant à gros grains ( 2) à rayon des particules séparé (r), la forme de base sui- vante: t(r) =l 4 v i G(r)_ 0) '2 Eexp É avec G(r) = 2 e (Or-îÀ+ (Or) et O 2 (/t&,/g) qui peut être élargie à des mélanges quelconques avec plusieurs composants ( 2) à gros grains, avec des rayons de particules (r) séparés ou répartis de façon quelconque. 7 ) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 6, caractérisé en ce que la fonction de correction t * pour les grandeurs t de transmission présente la forme suivante: g(r) = exp (_L) In l 3 hG(r) i +v,;i ) Procédé selon l'une quelconque des revendications 29 3 ou 4 et 6, caractérisé en oe que la * fonction de correction ( t) pour les produits de la proportion volumétrique v Ut du coefficient d'absorption des composants à gros grains ( 2), diminué du coeffi- cient d'absorption >g du restant du mélange, ou v* pour la portion volumétrique des composants ( 2) à gros grains, ou pour les coefficients d'absorption des compo- sants 2) diminué du coefficient d'absorption lg du reste du mélange, présente la forme: f(r) 1 -(r) +l ) Procédé selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que la fonction de correction pour le coefficient d'absorption os composants ( 2) à gos grains présente la forme: h(r) = e 1 lnqlT 3 N G(r)-8 + 183 h O ) Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la (ou les) sources de radia- tions ( 1 et/ou 4) sont disposées avec des détecteurs correspondants ( 6 et/ou 7) sur un ou plusieurs axes de radiation. 11 ) Dispositif selon la revendication , caractérisé en ce que les rayons (r) des particules, ou leur répartition, peuvent être déterminés par analyse de la variation en fonction du temps de la fréquence de comptage du détecteur. 12 ) Dispositif selon les revendications et 11, caractérisé ence que la grandeur ou la durée de la diminution de fréquence du comptage peut être évaluée. 13) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce que le volume de mesure (A) est resserré par l'utilisation de deux ou plusieurs rayons gamma (il, 12) disposés dans un plan. 14) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 13, caractérisé ence que le volume de mesure (A) est resserré par l'utilisation d'un colli- mateur multiple ( 9) conique pour rayons gamma.