Brevet FR2540671A1 — publié le 19840810

La présente invention est relative à la production de rayonnements Les rayonnements envisagés comprennent des photons (comme les rayons X et la lumière) et des élec- trons Dans une application particulièrement utile, la présente invention a pour objet la réalisation d'un appa- reil nouveau pour la production de rayons X. Les sources de rayons X les plus communément utili- sées sont de deux sortes, à savoir les sources à radio- isotopes et les tubes à rayons X. Les sources de rayons X à radioisotopes sont consti- tuées par de petites quantités de matières radioactives qui sont enfermées dans une capsule et émettent des rayons X et/ou un rayonnement gamma de faible énergie Certaines sources de rayons X à radio-isotopes émettent également un rayonnement de plus grande énergie Les quantités-de matières radioactives utilisées varient de fractions de microgramme à plusieurs grammes Les sources en question sont faciles à construire, ont une forme compacte et n'exigent pas d'apport d'énergie extérieure pour leur fonctionnement Leur rendement de rayonnement est extrê- mement stable, mais au cours du temps dans des proportions connues correspondant à la demi-période de l'isotope actif. Les conditions dans lesquelles elles sont enfermées dans les capsules garantissent généralement que ces sources ne sont pas dangereuses dans leurs conditions normales d'emploi au laboratoire et dans l'industrie. L'isotope utilisé dans les sources de rayons X à radio- isotope est choisi parmi 12 radio-isotopes environ qui émettent des rayons X et/ou un rayonnement gamma de faible énergie pratiquement purs de tout rayonnement gamma de plus grande énergie Le choix des énergies de rayonnement pour ces sources est donc limité Le rendement de rayon- nement dépend de la masse de la source et de l'activité par unité de masse de la matière contenue dans la capsule. Cependant, en pratique, ces deux quantités ont une limite supérieure, de sorte que le rendement maximal d'une source radioactive est également limité. Les sources de rayons X à radio-isotopes reviennent généralement assez cher et ne sont produites que par peu de fabricants. Un tube à rayons X est essentiellement une enceinte dans laquelle on a fait le vide et qui contient une source d'électrons (ou cathode) et une cible (ou anode) Cette cible émet des rayons X lorsqu'elle est soumise à un bom- bardement d'électrons provoqué par une différence de po- tentiel entre la source d'électrons et la cible Les élec- trons oont Z'énéralement produits par émission thermo- ionique, la cathode étant constituée par un filament incandescent Cependant, on utilise des cathodes froides (appelées également "cathodes à émission de champ") dans les cas o l'on peut se contenter d'un faible courant d'électrons ou encore o il suffit d'un ou de quelques éclatements brefs d'un fort courant d'électrons (comme dans les tubes à rayons X à éclairs). Le rendement de radiation d'un tube à rayons X dépend de facteurs tels que le courant d'électrons, la différence de potentiel entre la cathode et l'anode et du numéro atomique de la substance qui constitue la plaque Le spec- tre d'énergie du rayonnement émis dépend également de ces facteurs En général, le rendement d'un tube à rayons X est très supérieur aux rendements que l'on peut obtenir de sources à radio-isotopes (il les surpasse de plusieurs ordres de grandeur) et le spectre d'énergie du rayonnement émis peut varier à volonté dans de larges limites. Cependant, les tubes à rayons X constituent générale- ment des appareils assez volumineux puisque les tubes les plus petits ont un diamètre de 50 à 100 mm et une longueur de 200 mm environ Ils exigent un apport d'énergie exté- rieure et doivent être refroidis pour assurer l'évacuation de la chaleur provenant du filament et de la plaque. en -ce Àutls el scsac OOU-raov do au bout de peu de temps, pour des raions d 9 ordrse termique comme, par exemple, un dégagement de gaz à partir de la plaque ou encore l'évaporation ou la combustion de la substance constituant le filament Les tubes à rayons X comportant une cathode froide ne sont pas enclins à des avaries d'origine thermique, mais ils présentent souvent de fortes diminutions de rendement du fait que les extrémités en pointe de leur cathode à émission de champ s'émoussent, sont érodées ou se modifient d'une manière quelconque. Le but de l'invention est la réalization dune source de rayonnement sire et résistante qui ait un rendement stable pendant une longue période de temps et que l'on puisse construire avec un prix de revient assez bas. Ce but est atteint, suivant l'invention, du fait que l'on met A profit une propriété, inconnue Jusqu'à présent, des dispersions de poudre du type que l'on utilise quel- quefois pour le dépôt de vapeurs métalliques sur des substrats formées de particules Des exemples de dispersions de ce type sont décrits dans la Demande de brevet austra- lien Ne 69790/81 Ces dispersions sont réalisées en plaçant une poudre sur une anode à peu près plane montée horizon- talement dans une chambre à vide, et en réalisant une grande différence de potentiel entre l'anode et une catho- de, montée également dans la chambre à vide, au-dessus d'elle La poudre se met rapidement en suspension entre l'anode et la cathode Pour enrober ces particules on suspension, on provoque la formation de vapeurs à haute température dans la chambre à vide, en principe par chauf- fage par bombardement d'électrons. En faisant des essais d'enrobage de poudres par des revêtements métalliques, la Demanderesse a constaté le fait surprenant que l'on pout déceler la présence de rayons X A proximité des appareils lors de l'application du 54 0671 ers tem petarle S se eoudro 30 e o oo Mo'Se uso do E per Si On do E IGUr OS GOD Et C 015 IMM Om O j,n d o ii J littérature aci ntifique, aucune mtiet dîmmo 6 mids Misî o rayons X ou d'un autre rayonnemest & partir de poudres à l'tétat de disperîion La Demanderesse a pu constater ult-j rieurement que la présence de vapeurs à haute température ne constitue, nullement une condition préalable de la pro- duction de rayons X ou d'un autre rayonnement; l'émission du rayonnement Se produit en effet lorsqu'il y a dispersion de poudre outrae o êlectredoe, à condition que la pression pour - laquelle la dispersion se produit soit suffisamment faible Cette obser- vation a conduit à la conclusion qu'un dispositif de ce type -dans lequel il n'y aurait pas production de vapeurs é haute température pourrait constituer en pratique la base d'une source de rayonnement. I Une source de rayonement conforme à lun des aspeots de l'invention comprend donc A) au moins deux électrodes montées dans une chambre dans laquelle on peut faire le vide, l'une des électrodes étant placée audessus de l'autre; B) une certaine quantité de poudre constituée par au moins une substance conductrice ou semi-conductrice supportée par l'électrode inférieure lorsque la différence de potentiel entre les électrodes est inférieure à la valeur de la dif- férence de potentiel qui produit le champ de dispersion minimal de la poudre et C) des moyens permettant la transmission du rayonnement de la zone comprise entre les électrodes à l'extérieur de la chambre, de telle manière que lorsqu'on fait le vide dans la chambre Jusqu'à une pression inférieure ou égale à 0,00001 envlron, torr/et que la différence de potential entre les électrodes dépasse la valeur produisant le champ de dispersion minimal pour la poudre, une partie au moins de cette poudre soit dispersée entre les électrodes et qu'un rayonneoment soit engendré dans la chambre, ce rayonnement étant transnmis au travers des moyens permettant la transmission du rayon- nement. Lors des dispersions de substances subdivisées en par- ticules, l'électrode située le plus bas était, dans le passé, généralement l'anode, mais l'invention n'implique pas forcément que l'électrode inférieure soit l'anode O L'électrode inférieure peut avoir une surface supéri- eure pratiquement plate ou incurvée en forme de coupe pour offrir une surface concave. La surface de l'électrode supérieure opposée à l'élec- trode inférieure peut avoir n'importe quelle forme avanta- geuse Elle peut être par exemple plane ou comporter une pluralité de parties saillantes en forme de pointes. Pour certaines applications de la présente invention, les électrodes sont montées toutes deux à l'intérieur d'un cylindre dont une partie au moins laisse passer le rayonne- ment et elles s'étendent pratiquement à travers tout le cy- lindre, de sorte que le cylindre agit de manière à limiter les déplacements dans le sens latéral d'une poudre dispersée à l'intérieur de la chambre. Compte-tenu du principe de la nouvelle source de rayon- nement et de l'explication théorique de son mode de fonc- tionnement (donnée ultérieurement), il est possible de réa- liser dans les conditions suivantes des sources spécifiques de rayonnements voulus. a) Sources de rayonnement de freinage (sources de rayonnement "blanc") réalisées en faisant en sorte ou bien que la diffé- rence de potentiel entre les électrodes ne soit pas suffi- sante pour produire les rayons X caractéristiques de la substance en poudre ou bien que la composition de la poudre soit telle que seuls soient produits les rayons X caracté- ristiques de faible énergie qui ne sont pas transmis par l'enveloppe de la source. b) Sources de rayons X caractéristiques, réalisées en fai- sant en sorte que la différence de potentiel entre les élec- trodes soit suffisante pour produire les rayons X caracté- ristiques de la substance en poudre en plus du rayonnement de freinage. c) Sources de lumière, en faisant en sorte que les rayons X produits irradient une substance phosphorescente, comme le sulfure de zinc, qui est à l'intérieur on à l'extérieur de la chambre à vide, ou en incorporant des substances phosphorescentes "cathodoluminescentesa' dans la poudre qui forme le nuage entre les électrodes. d) Sources dlélectrons, en*faisant en sorte qu'il se produi- se, entre les électrons émis et les particules de poudre on dispersion, des interactiens autres que celles qui se pro- duisent seulement dans les rayons X et/eu la lumière Certai- nes de ces interactions peuvent produire des modifications _ de certaines propriétés de la substance en poudre. L'invention est décrite ci-dessous d'une manière plus détaillée au moyen d'exemples de réalisation, en se réfé- rant au dessin. La figure 1 représente sch 4 matiquement une source de rayons X utilisée pour les essais qui sont à la base de l'invention. La figure 2 est une vue en coupe d'une source démontable de rayons X et/ou de lumière permettant de changer la pou- dre, la cathode et/ou la fenêtre pour le rayonnement. La figure 3 est une vue en coupe d'une source permettant les changements de poudre et de cathode. La figure 4 représente une variante de la source de rayonnement représentée par la figure 2. La figure 5 représente un appareil permettant d'irradier un fluide (par exemple des gaz, des aérosols ou des solides dispersés) au moyen d'un rayonnement produit par une source suivant l'invention. L'appareil représenté (on partie schématiquement) sur la figure 1 a été cençu initialement pour effectuer des essais d'enrobage de poudres, mais il a servi à montrer le bien- fondé de l'invention Il comprend un couple d'électrodes , 11 montées à l'intérieur d'un tube 12 en verre de sili- ce Les électrodes et le tube de verre sont enfermés dans une enceinte en verre 13 Un système de réalisation du vide par pompage est reliée à l'enceinte en verre 13 et, au moyen d'une pompe & vide fonctionnant d'une manière continue, masiaicer a i t)t o -do 1 19 oi cm mo ul N Pr osiomn égale e nvir no% ou inférigure, O 0001 i ?xor 1 / ou G des 6 lctrodes o 10, 11 est constituée par un disqoue circulaire daluminium de mm de diamètre environ Los électrodes sont montées l'une au-dessus de l'autre, leurs faces opposées étant pa- rallèlies Le disque inférieur ( 10) s'adapte exactement au tube 12 et porte une couche de poudre 14 (constituée en principe par 100 g de particules de nickel ayant un diamè-' tre moyen de 100 micromètres environ), l'espace libre com- pris entre la surface supérieure de la poudre et la surface inférieure de l'électrode supérieure 11 étant d'au moins mm L'électrode inférieure 10 comporte un tamis 15 à mailles fines, en acier inoxydable, qui permet le passage dans la zone du tube 12 située au-dessous de l'électrode 11. Le tube 12 est monté sur quatre petits blocs 18 pour que l'on ait la certitude que la pompe-à vide fasse le vide dans la totalité de l'enceinte de verre 13 Le tamis 15 est suf- fisamment fin pour que les particules de poudre 14 ne le traversent pas L'enceinte en verre 19 a une section hori- zontale circulaire de 300 mm de diamètre environ et est fer- mée à chacune de ses extrémités par une plaque métallique. La plaque métallique inférieure 17, à laquelle l'électrode est reliée, est généralement mise à la terre Lorsqu'on applique une tension de -25 KV à la plaque supérieure 16, à laquelle l'électrode 11 est reliée, il se produit une vigou- reuse dispersion électrostatique, ou un nuage formé d'une partie des particules de la poudre 14, entre l'anode 10 et l'électrode 11, au-dessus du reste de la poudre qui reste porté par l'électrode inférieure 10. En même temps qu'elle provoque la dispersion des parti- cules de poudre entre les électrodes 10 et 11, l'applica- tion d'une grande différence de potentiel entre les plaques 16, 17 provoque la production de rayons X provenant du nuage de particules dispersées Les rayons X sont suffi- samment intenses pour être détectés après passage à tra- vers les parois du tube 12 et de l'enceinte 13, ce qui représente au total une épaisseur de 10 mm. Les meuroos fates ur ls r S I 79 à b tenim -o liatténuatioa due aus patrois oui ee d 1 Me et on verre, ont permis d 9 évaluer lintensité des rsyosns X i lintérieur de l'enceinte 13 Pour plus de commodité, cette intensité a été exprimée en lactivité équivalente", qui est par définition l'activité, en curies, d'une source ponctuelle de radio- isotope émettant un rayonnement d'une énergie qui est la même que l'énergie moyenne du rayon- nement mesuré provenant de la"esource poudre" & l'intérieur du tube 12 On a supposé, par précaution, que la "source poudre" a une activité équivalente, dans la gamme de 40 à curies, à l'émission de rayons X à un taux de 5,5 à 8,2 curies par watt d'énergie deotrée fournie. Comme on t vu, cette estimation est une estimation par défaut car, en raison de la nature du gaz utilisé dans les enceintes 12 et 13, aucun rayennement de moins de Ke Y ne pouvait 8 tre mesuré Les rayons X ayant une éner- gie inférieure à 20 Ke VT qui étaient absorbés en fait par les verres dos enceintes 12 et 13, n'ont pas été pris en considération lors de l'estimation du rendement des rayons X de la "source peudre"o L'homme de l'art en déduira que cela signifie que la plus grande partie du rayonnement de freinage, qui a une valeur de pointe aux deux tiers environ du potentiel appliqué aux plaques 16 et 1 l, n'a pas été pris en considération et que les rayons X K-alpha du nickel, de 7,5 Ke YV environ, n'ont pas été pris non plus en consi- dération L'homme de l'art pourra donc remarquer que de petits tubes à rayons X standards qui sont décrits dans les "Données techniques sur les tubes à rayons X à fenêtre au beryllium des séries EG", publiées en 1974 par les Laboratoires Machlett, et qui comportent une plaque et un filament en tungstène, peuvent normalement produire jus- qu'à 17 curies environ de-rayons X par watt d'énergie d'entrée fournie, ce qui est comparable au rendement de tubes à rayons X miniatures comportant un filament de tungstène et une plaque de cuivre, comme ceux qui sont - décrits dans l'étude de JM Jaklevie et coll dans Advances in X-Ray Analysis, volume 15, page 266, en 1972, sous le titre "Tubes à rayons X de petites dimensions pour analyse à dispersion d'énergie" Les tubes à rayons X à émission de champ comportant une cathode simple du type à aiguille, comme ceux que décrivent JH Mc Creary et coll dans "Advances in X-Ray Analysis", volume 15, page 285, en 1972, dans leur article intitulé "L'utilisation de tubes à émission de champ dans l'analyse aux rayons X" ont un rendement équivalent maximal d'environ 6 curies produites à un taux d'environ 8 curies par watt d'énergie d'entrée fournie. L'appareil décrit par la figure 1 constitue donc une excellente source de rayons X potentielle à condition que l'enceinte 13 soit suffisamment munie d'écrans évitant toute émission incontrôlée de rayonnement et qu'il y ait au moins une fen Stre permettant le passage du rayonnement produit A l'intérieur du tube 12. La Demanderesse a élaboré une explication théorique de l'émission de rayons X à partir d'une poudre en état de dispersion Sous une forme simplifiée, le mécanisme proposé pour expliquer l'émission de rayons X à partir de particules de poudre électrostatiquement dispersées ou soulevées est le suivant. Lorsqu'on applique un gradient de tension suffisam- ment élevé entre l'anode 10 et la cathode 11, une électro- dispersion est engendrée lorsque des particules quittent le lit de poudre et se déplacent vers la cathode 11 oe elles sont déchargées lors de l'impact, leur signe étant inversé Ces particules chargées négativement reviennent ensuite vers la portion restante non dispersée du lit située sur l'anode 11, o elles se déchargent et prennent une charge positive. Si la cathode 10 est maintenue à un potentiel suffisam- ment élevé, les particules chargées positivement qui se trouvent à proximité immédiate de cette cathode détermi- nent des gradients de potentiel qui sont suffisamment élevés pour provoquer, avant la collision des particules avec la cathode, l'émission de champ d'électrons provenant des zones de la cathode dont les particules chargées posi- tivement se sont approchées. Une partie des électrons émis agit sur les particules à l'intérieur du nuage pour produire un rayonnement de freinage ou si le potentiel de la cathode est convena- ble un rayonnement de freinage et, en même temps, les rayons X caractéristiques de la substance formée de par- ticules Deautre 3 électrons émis sont dispersés par les particules du nuage, certains d'entre eux intervenant dans des interactions diverses et d'autres s'échappant hors du nuage. Des ions positifs peuvent également être libérés à partir de particules qui s'approchent de la cathode et/ou la bombardent de manière à provoquer l'émission de rayons X et ces ions positifs peuvent également intervenir dans des interactions avec des particules à l'intérieur du nuage de poudre dispersée. Toutes ces interactions avec les particules de poudre produisent de la chaleur, ce qui élève la température des particules dispersées Cependant, les particules chauffées cèdent la plus grande partie de leur chaleur à la cathode et à la masse des particules de poudre restées sur l'anode lorsqu'elle reviennent à cette masse de poudre après avoir heurté la cathode. A chaque moment de l'application d'une grande diffé- rence de potentiel entre les plaques 16 et 17 (et, par conséquent, entre les électrodes 11 et 10), beaucoup de particules de poudre sont à proximité de la cathode 11. Il y a donc beaucoup de gradients de potentiel, de sorte quo l 11 at o@iz oqî il N avlt PIM Oi ur@ catalsaudoo "-Us Esc 2 ez b 1 ap,3 el sopo Sêoo on parallèe L Les photons du rayone ment produit & intérieur du nuage de particules dispersées sont émis sensiblement d'une manière uniforme dans toutes les directions Il en résulte que la plupart des photons subissent une ou plu- sieurs collisions successives avec des particules du nuage, en perdant de l'énergie et 'en changeant de direction après chaque collision, tandis que quelques photons s'échappent hors du nuage sans avoir subi de collision Le nuage repré- sente donc un cas particulier de source de photons auto- absorbante. Parmi les photons qui s'échappent du nuage, quelques uns vont se heurter, dans des conditions analogues à celles qui ont été indiquées ci-dessus, aux atomes qui consti- tuent le tube 12, ce dernier agissant comme atténuateur. Les photons qui ont traversé le tube se heurtent, dans les conditions déjà indiquées, aux atomes constituant l'enceinte 13 ou traversent cette enceinte 13 L'enceinte 13 agit comme un autre atténuateur. La combinaison de l'auto-absorption et de l'attdénua- tion par le tube 12 et l'enceinte 13 a pour effet de ré- duire l'intensité de la radiation produite à l'intérieur du nuage de particules L'importance de cette diminution d'intensité dépend de l'énergie originelle des protons, de la composition et de la densité moyenne du nuage et de la composition et de l'épaisseur du tube 12 et de lten- ceinte 13. L'explication théorique de l'émission des rayons X dans le cas o l'électrode supérieure 11 est l'anode et o l'électrode inférieure 10 est la cathode est analogue, tout en en différant, à l'explication déjà donnée Si l'électrode inférieure a un potentiel négatif par rapport à l'électrode supérieure, les particules 14 qui forment le nuage de particules sont chargées négativement Ces Ei:'uieez Q 5 o"se 110 Q 3 2 e Mst 1 -3 -,-3 n @ers é 1 tcree Se et 1 k 2 aoe 2:Gv-; O X s; 9 et leur charge négative et on prenant neo C Oitivo Elle G reviennent ensuite vers lama de poudre situé sur l'électrode inférieure pour changer de nouveau de charge avant de revenir dans le nuage de particules Si l'élec- trode supérieure 10 est maintenue à un potentiel suffi- samment élevé, les particules chargées négativement qui s'en approchent créent des gradients de potentiel qui seont assez -levés peur provoquer l'émission de champ deélec- trons à partir des particules avant leur collision Une partie de ces élecztsons émis intervient dans des-interac- tions avec 1 électrode supérieure Il pour produire un rayonnement dont une partie au moiîn s'échappe du tube 12 et de l'enceinte 13 o Les essais faits en utilisant une électrode supérieure 11 formant l'anode ont mis ea évidence une augmentation importante de courant dans le disposctif, ce qui montre de l'intensité des a ons X qu'il existe une augmentation torreepondante/lopsque les électrodes sont disposées de cette manière Cette augmen- tation de l'intensité des rayons X peut s'expliquer par le fait que les surfaces courbes émettraient plus faci- lement des électrons que la surface relativement plane de la cathode lorsque l'électrode inférieure 10 est l'anode. Pour faciliter le fonctionnement de la source de rayonnement qui fait l'objet de la présente invention et pour régler, modifier ou améliorer le rendement de cette source, on peut utiliser différents systèmes, pris isolé- ment ou en différentes combinaisons Ils consistent: a) à construire une source de rayonnement constituant une unité hermétiquement fermée en permanence, b) à construire la source de rayonnement comme un ensemble démontable, de manière à permettre, en cas de nécessité, le remplacement de la poudre et/ou des électrodes, c) à ménager une ou plusieurs fenêtres pour le rayonnement en des points choisie de manière à assurer la transmis- sion maximale du rayonnement produit (y compris, s'il y a lieu, une fenêtre dans une ou dans chaque électrode), d) à ménager une ou plusieurs fenêtres minces pour le rayonnement, les propriétés de chaque fenêtre étant adap- tées de manière à permettre le réglage de l'intensité et/ou de l'énergie du rayonnement transmis à travers la fenêtre, e) à ménager une fenêtre de forme allongée orientée sensi- 1.0 blement horizontalement autour de l'enceinte extérieure en verre, de manière à permettre l'émission horizontale du rayonnement pratiquement dans toutes les directions à partir de la source constituée par la poudre, f) à modifier la forme, les dimensions, la composition superficielle et/ou d'autres propriétés de surface de l'électrode supérieure de manière à régler les courants d'électrons émis par la cathode ou par les particules situées au voisinage de l'anode, comme cela peut se produire, g) à utiliser des moyens permettant de chauffer l'électrode supérieure, lorsqu'elle est cathode, de manière à augmenter l'émission de champ d'électrons, h) à régler la différence de potentiel entre l'anode et la cathode (y compris l'application d'une ondulation de courant alternatif sur un courant continu de haut poten- tiel), de manière à faire varier à volonté le rendement du rayonnement, i) à faire varier la composition et/ou la granulométrieg la forme, la densité en vrac et les caractéristiques su- perficielles de la poudre utilisée, de manière à comman- der la nature du rayonnement émis par la source lorsque l'électrode supérieure est la cathode, j) à utiliser un mélange de poudres dans le tube 12, de manière à étendre la gamme des propriétés du rayonnement émis lorsque l'électrode supérieure est la cathode, k) à utiliser des matières qui produisent d'autres formes de rayonnement lorsqu'elles sont soumises à une irradia- tion par les rayons X ou les électrons, par exemple des produits phosphorescents qui produisent de la lumière (co qui donne une indication visuelle de production de rayons X ou de lumière au lieu de ou en plus du rayonnement X), 1) à faire intervenir des électrodes auxiliaires ou d'au- tres moyens pour diriger les-trajets et les déplacements des particules dispersées et/ou des électrons 9 m) à faire varier les dimensions de l'anode et de la ca- thode et/ou les matériaux constituant le tube 12, l'encein- te 13, la ou les fenêtres pour le rayonnement, les parti- cules constituant la poudre et/ou les électrodes. Cette liste n'est pas exhaustive. Certaines de ces modifications sont indiquées par les figures 2, 3, 4 et 5. L'appareil représenté par la figure 2 constitue une version améliorée de l'appareil de la figure 1 qui comporte une fenêtre permettant lémission d'un rayonnement plus important à partir de l'appareil Il comprend un cylindre 21, ouvert à ses extrémités, qui est rigide, électriquement isolant et conçu pour être incorporé à l'enceinte à vide. Ce cylindre 21 peut être avantageusement construit en silice, par exemple en forme de tube Le cylindre 21 est encastré dans une base métallique 22, un joint d'étanchéité au vide étant réalisé au moyen d'une baguecirculaire 23, d'un ciment ou de tout autre dispositif étanche Après l'introduction de la poudre 249 le cylindre 21 est fermé par un bouchon métallique 25 qui est enfoncé avec: a) une bague circulaire 26 constituant un joint étanche au vide et b) un bras latéral 27 assurant la liaison avec une pompe à vide Lorsque le bouchon 25 est relié à la borne négative d'une source de courant continu 30 de haut potentiel mise à la terre, la surface inférieure du bou- chon 25 fonctionne comme cathode. Pour permettre (ou intensifier) la transmission de rayons x 9 u JI 1 ô'0 du u Are 2 N dans nuage de paîciue as *eed e essees de le emthode on O a ménagé dans le cylindre 21 une ontre 28 pour le rayon- nement Cette fenêtre 28 est constituée par une ouverture qui a été ménagée dans la paroi du cylindre et recouverte d'une mince feuille d'un matériau capable de résister à la pression lorsqu'on fait le vide tout en ayant d'excel- lentes propriétés de transmission du rayonnement Il est avantageux d'utiliser, par exemple, une feuille de béryl- * lium de O,25 mmn d'épaisseur En principe, on réalise cette fenêtre peur rayonnement en fixant par un ciment une feuille de 15 mm de diamètre au-dessus d'un trou de 10 m- de diamètre ménagé dans le cylindre 21, mais on peut adopter également d'autres formes et d'autres dimension (le ciment utilisé doit assurer l'étanchéité au vide). Lorsqu'il est rempli d'une poudre cathodoluminescente susceptible d'être mise en dispersion, leappare l repré- senté par la figure 2 fonctionne comme source lumineuse. et il n'est pas nécessaire alors qu'il y ait une fenêtre pour le rayonnement si le cylindre 21 est constitué par un matériau transparent A la lumière. En plaçant une substance phosphorescente ou lumino- phore 29 (comme, par exemple, du sulfure de zinc activé, sous une forme physique convenable) à l'intérieur du cy- lindre 21, on obtient une indication visuelle de la production de rayons X, à condition que le cylindre soit constitué par un matériau qui laisse passer la lumière produite lors de l'irradiation du corps phosphorescent. L'appareil représenté par la figure 3 constitue une version simplifiée de l'appareil de la figure 2 qui permet un remplacement rapide de la poudre qui doit subit la dispersion et de la cathode La source de rayonnement est constituée par un récipient en verre 31 de forme quelcon- que, ayant par exemple la forme d'un cylindre ou d'un bac rectangulaire, fermé à sa partie inférieure et muni d'une bride 32 entourant sa partitéeu i f'aoo 3 m 6 rieure de la bride 32 e 30 t lare 1 O r L d 31 comporte un bras latéral 33 (peor la 1 imi avec Ue Z pompe à vide) et une ou plusieurs ouvertures 34 Une fenh tre 35 pour le rayonnement est fixée à l'aide d'un ciment au-dessus de chacune des ouvertures 34, comme on l'a vu. Une plaque de métal 36, située au fond du récipient 31 et couvrant sa base, est reliée au potentiel terre par un canal d'alimentation 37 étanche au vide. L'électrode 36 mise à la terre peut être remplacée par une pellicule conductrice appliquée sur le fond en verre du récipient 31 et reliant la pellicule conductrice au potentiel terre. Le récipient 31 est normalement rempli partiellement d'une certaine quantité de poudre 38 qui doit subir la dispersion et est fermé par la cathode 39 On obtient une fermeture étanche entre la cathode 39 et la surface supé- rieure meulée de la bride 32 en meulant ia surface de la cathode 39 qui est voisine de la bride 32 et en appliquant une graisse convenant au vide poussé (comme, par exemple, l'Apiezon, type T) sur-les surfaces qui doivent se placer l'une sur l'autre Ce procédé permet de réaliser un joint qui est étanche au vide lorsqu'on réalise le vide par l'intermédiaire du bras latéral 33 Il est facile de modi- fier la quantité et le type de poudre 38 après avoir fait cesser le vide en introduisant de l'air dans le récipient 31 par le bras latéral 33 et enlevé la cathode 39 Des cathodes constituées par n'importe quel matériel et ayant n'importe quelle forme peuvent remplacer la cathode ori- ginelle 39, à condition qu'elles n'obstruent pas la ou les ouvertures 34 ni le brae latéral 33 et qu'elles com- portent une surface meulée permettant de réaliser la ferme- ture étanche au vide du récipient 31. L'appareil représenté par la figure 4 constitue une modification de la source de rayonnement représentée par la figure 2 L'une des modifications a consisté à ménager une fenêtre pour le rayonnement dans l'une des électrodes. L'autre modification a consisté à utiliser un tube qui peut être relié à une pompe à vide lorsqu'on doit faire le vide dans la source et fermé par une pince lorsque le pompage est terminé. L'appareil représenté par la figure 4 comprend un cylindre isolé 41, en alumine fondue (mais on peut utili- ser, au lieu d'alumine, n'importe quelle autre matière céramique convenable), sur lequel on a fixé par brasage des brides à vide 42 et 43 en acier inoxydable "l Conflat" (Mar- que déposée) Le bride inférieure 42 est accolée à une autre bride 44 qui comporte une fenêtre mince 45 en béryl- lium pour le rayonnement Cette fenêtre 45 pour le rayon- nement est fixée à la bride 44 par un joint circulaire 46 brasé sous vide et étanche au vide La poudre 47 est intro- duite dans le cylindre 41 avant qu'une quatrième bride 48 soit fixée par des boulons à la bride 43 pour former un joint étanche au vide entre les brides 43 et 48. Une certaine longueur de tube 49 en cuivre exempt d'oxygène est soudée à la bride 48 avant que les brides 43 et 48 soient fixées l'une à l'autre par des boulons, de manière à assurer la liaison avec l'intérieur du cy- lindre 41 Après le montage de l'appareil, le tube 49 est relié à un système de pompe à vide 40 sans huile et on fait le vide dans le cylindre 41. Pour faciliter le dégazage de 1 'appareil après son montage, on peut appliquer une tension (en principe de l'ordre de 5 à 7,5 XV) suffisamment élevée pour provoquer la dispersion de la poudre mais qui ne produit pas de décharge interne importante, entre les brides 44 et 49 et chauffer l'appareil à 3000 C environ Comme, lors de la dispersion de la poudre 47, il peut en entrer un peu dans le tube 49 d'o elle peut passer dans la pompe à vide, il est indiqué, si le dégazage s'effectue de cette manière, d'intercaler un tube de faible longueur 49 A en acier inoxydable, comportant au moins une chicane intérieure 49 B, entre le tube 49 et la pompe à vides Les chicanes 49 B permettent au gaz de passer par le tube 49 A, mais elles empêchent le passage de toutes particules au tra- vers du tube. Lorsque le dégazage est terminé, le tube 49 peut être fermé par "serrage"t à proximité de son raccord avec la bride 48 Cette obturation par serrage réalise une soudure à froid étanche au vide qui permet de séparer l'appareil de la pompe à vide pour l'utiliser pour la production d'un rayonnement. Si l'on fait tourner 1 tappareil représenté par la fi- gure 4 jusqu'à ce que la bride 44 et la fenêtre 45 qu'elle comporte se trouvent à la partie supérieure de l'appareil et si l'on utilise l'appareil comme source de rayonnement dans les conditions dijà indiquées (c'est-à-dire en appli- quant une forte différence de potentiel à travers les brides 44 et 48), une plus grande partie des photons de rayons X produits par les particules de poudre positives juste au-dessous de la fenêtre 45 est transmise à travers la fenêtre 45. Si l'électrode constituée par les brides 42 et 44 (et, par conséquent, par la fenêtre 45) est utilisée comme anode, de manière que cette électrode composite devienne une plaque à rayons X, la fenêtre 45 doit porter une mince pellicule, constituée par l'élément de plaque à rayons X approprié, sur sa surface intérieure Dans ce cas, la fenêtre 45 en béryllium devient une "plaque de transmis- sion") On peut réaliser une fenêtre de ce genre-en dépo- sant quelques micromètres de l'élément constituant la plaque sur une mince feuille de béryllium avant que la fenêtre 45 soit réalisée Le béryllium donne la résistance mécanique suffisante à la fenêtre et permet la réalisation d'un joint 46 étanche au vide Si la pellicule mince déposée cur la últ oc b= Glluu coustitue un bon émetteur d'électronn a froid O la fentre recouverte 45 peut être également utilisée comme cathode froide si les particules de poudre sont positives. La figure 5 montre comment la source de rayonnement qui fait l'objet de l'invention peut être utilisée comme dispositif efficace et économique permettant l'irradiation de fluides ou de poudres pouvant être électriquement dis- persées, telle qu'une poudre devant être irradiée et uti- lisée comme cellule dtélectro-dispersion. L'appareil représenté par la figure 5 comprend un cylindre isolant 51 qui est fermé par des extrémités mé- talliques 52 et 53 Le cylindre 51 est divisé en compar- timents 54 et 55 par une mince feuille de métal 56 qui est soutenue d'un côté par une grille métallique, un tamis ou une plaque perforée, 57, qui s'étendent en travers du cylindre 51 Le compartiment inférieur 54 contient une certaine quantité d'une poudre 58 et on y fait le vide en reliant une pompe à vide au bras 59 qui aboutit à la paroi du compartiment 54 Le compartiment supérieur 55 comporte une arrivée de fluide 59 A et une sortie de fluide 59 B. L'orifice 59 A d'arrivée et l'orifice de sortie 59 B du fluide peuvent être utilisés également pour faire le vide ou réduire la pression dans le compartiment supérieur 55. La feuille 56 est reliée à une borne extérieure 60. Lorsqu'on applique une différence de potentiel suf- fisante entre l'électrode 52 et (par l'intermédiaire de la borne 60) de la feuille 56, la poudre forme un nuage de dispersion dans le compartiment 54 et produit des rayons X, comme on l'a vu Les rayons X sont transmis à travers la feuille 56 et pénètrent dans le compartiment 55. Toute matière contenue dans le compartiment 55 est alors irradiée par les rayons X produits dans le compartiment 54 Un détecteur de rayonnement 63, monté à l'intérieur du compartiment 54 à proximité de l'électrode 53, permet le contr$t du rayoemnt ç y Oi -s ar timent 53. Dans un exemple d'utilisation du mode de réalisation représenté par la figure 5, on peut placer une petite quantité de poudre 62 dans le compartiment supérieur 55. Si l Ion fait ensuite le vide dans ce compartiment supé- rieur 55 et si l'on réalise une différence de potentiel convenable entre la feuille 56 et l'électrode 53, la pou- dre 62 va se disperser sous la forme d'un nuage dans le compartiment 55 (elle n'a pas besoin de produire des rayons X) Le nuage de dispersion des particules situé dans le compartiment 55 est alors irradié-par le rayon- nement produit dans le compartiment 55 o L'appareil représenté par la figure 4 est particuliï- rement utile du fait qu'il permet la juxtaposition de la source de rayonnement et de la matière irradiée, ce qui constitue la condition optimale dtune bonne irradiation d'un échantillon, qui est que la distance entre la source et l'échantillon soit minimale. Dans toutes les applications de la présente inventions il y a quelques limitations pour le fonctionnement de la source de rayonnement Ces limitations sont relatives à la pression à llintérieur de l'appareil lors de la dispersion de la poudre et la nature de la poudre utilisée. La pression à l'intérieur du tube 12 représenté sur la figure 1 doit être telle que la dispersion électros- tatique des particules de poudre sur l'anode 10 soit réa- lisée et entretenue lorsqu'on établit entre l'électrode supérieure et l'électrode inférieure une différence de potentiel-capable de produire le rayonnement voulu La pression doit être également suffisamment basse pour pro- environ duire le rayonnement désiré, de 0,00001 Torr/ ou inkéri- eure pour maintenir une dispersion électrostatique satis- faisante et pour produire le rayonnement. ne On suppose que la raison pour laquelle la poudre/se pas disperse/sous un vide plus faible dans le produit,réside dans la tendance accrue à des décharges corona dans le gaz dans ce domaine de pressions Les décharges corona produisent des ions à partir des molécules de gaz et ces ions peuvent court-circuiter efficacement le champ élec- trostatique qui règne entre l'anode et la cathode. L'homme de l'art connaissant les techniques relatives aux pressions sait que les pressions réduites que leon peut maintenir dans le récipient fermé dépendent dans une grande mesure du taux de dégazage de toutes les substances et de tous les corps contenus dans ou constituant le ré- cipient dans lequel on fait le vide Dans le cas de la présente invention, la réalisation d'un système herméti- quement fermé dans lequel on puisse faire facilement le vide et qui permette l'émission d'un rayonnement constitue un problème à résoudre L'existence de ce problème n'em- pache pas que l'on puisse réaliser un système hermétique- ment clos, mais la difficulté qu'il y a à dégazer des poudres fines ayant une surface spécifique de l'ordre de 300 à 4 oo m par Kg impose la nécessité de choisir les appareils et les techniques convenables à la réalisation du vide recherché. Le choix des substances qui doivent constituer la poudre qui doit être soumise à la dispersion se limite aux métaux, aux semi-conducteurs (y compris le carbone) et à d'autres substances choisies En général, les poudres constituées par des matières électriquement isolantes ne se prêtent pas à la dispersion dans le vide. Par contre, les particules de n'importe quel maté- riau électriquement isolant deviennent-dispersives dans le vide si elles sont recouvertes d'une mince pellicule d'une substance conductrice (par exemple par le procédé décrit dans la Demande de brevet australien No 69790/81 déjà citée). On sait que le dispositif qui fait l'objet de l'in- vention devient une source lumineuse si l'on utilise des substances phosphorescentes ou luminophores (c'est-à-dire des substances qui émettent de la lumière lorsqueelles sont excitées par les rayons X ou par des électrons) Des substances phosphorescentes excitées par des rayons X et se présentant sous la forme de particules, comme par exem- ple des particules de sulfure de zinc activées, peuvent être ajoutéesen mélange, à des particules dispersibles qui produisent des rayons X Les rayons X arrivant sur les particules phosphorescentes produisent de la lumière Les matières phosphorescentes excitées par les électrons (comme, par exemple, les phosphates halogénés formant des particules dispersées) émettent de la lumière lorsqu'elles sont soumises à l'action d'électrons émis en champ prove- nant de la cathode froide Il est évident qu'une partie ou la totalité de l'enceinte dans laquelle on fait le vide doit être constituée par un matériau transparent à la lumière produite, comme par exemple le verre ou la silice. La présente invention permet de réaliser des sources de rayons X d'un prix de revient peu élevé, faciles à construire et d'un fonctionnement économique Ces sources peuvent être de toutes formes et de toutes dimensions. Leurs valeurs maximales de rendement sont nettement supé- rieures à celles des sources classiques de rayons X à radio-isotopes que l'on trouve dans le commerce et ne sont pas inférieures au rendement des tubes à rayons X clas- siques de 100 watts Elles offrent un grand choix diéner- gies de rayonnement car, à la différence des sources classiques, elles permettent l'utilisation, individuelle- ment ou en combinaisons, de plusieurs éléments ou matériaux pour réaliser la plaque à rayons X Elles peuvent égale- ment émettre des faisceaux de rayonnement étroits, larges larges et rectilignes. Les *ondit oimo ddoi Rîin do î présente invention dépendent de l'aspect Sou S lequel la source est utilisée. C'est ainsi, par exe Mple queq comme source de rayons X, l'invention peut être utilisée pour toutes les applica- tions industrielles pour lesquelles on utilisait d'habi- tude les sources de rayons X classiques de rendement com- parable Ces applications comprennent le "radio étalonnage" et différents types d'analyses aux rayons X, y compris par fluorescence aux rayons X Zn pratique, 'invention peut être utilisée pour les applications pour lesquelles les sources de rayons X classiques reviendraient trop cher ou n'auraient qu'un rendement insuffisant (par exemple, des applications exigeant une intensité de rayons X supérieure à celle qui peut être obtenue au moyen des sources à radio- isotopes et inférieure au rendement nominal du tube à rayons X). La relation étroite qui existe entre le rendement de rayonnement et la nature de la poudre utilisée permet d'appliquer l'invention à la détermination de la composi- tion d'échantillons de charges de poudre (par l'observa- tion du spectre d'énergie des rayons X émis) ou de la composition des matières phosphorescentes (par l'observa- tion des variations du rendement lumineux d'échantillons contenus dans une poudre). L'invention peut être également utilisée pour l'irra- diation, par un large faisceau, de matières qui occupent des surfaces ou des volumes importants et pour l'analyse par émission de rayons X L'analyse par émission de rayons X n'était possible autrefois que pour des zones d'échan- tillons microscopiques qui étaient irradiées par des faisceaux d'électrons (par exemple, dans des instruments comme les micro-sondes i électrons) Avec la présente invention, l'analyse par émission de rayons X d'échantil- lons importants est possible jusqu'à 10 g environ. Lorsqvlon, utilise Io mode do 2-3 rpré%- par la figure 59 1 t invntiîo pe G Mt a) l'irradiation de matières solides djgem dans io vide ou dans un gaz pour réaliser des réaction 3 chimiques catalysées par rayonxnement, b) la détermination de la teneur en matières solides d'aéro- sols par des mesures d'atténuation du rayonnement et de dispersion, c) l'analyse par fluorescence de rayons X d'échantillons en poudre. Cette liste resumant leo utilisations possibles de linvention n'est nullement e Ehaustiveo 2540671 REVENDICATIONS 1 Source de rayonnements qui est caractérisée en ce qu'elle comprend: A) au moins deux électrodes ( 10, 11), montées dans une chambre dans laquelle on peut faire le vide, l'une des électrodes étant positionnée au-dessus de l'au- tre électrode B) une certaine quantité d'une poudre ( 14), constituée par au moins une substance conductrice ou semi-conductrice, supportée par l'électrode inférieure, lorsque la différence de potentiel entre les électrodes est inférieure à la valeur de la différence de potentiel qui produit le champ de dispersion minimal de ladite poudre ( 14), et, C) des moyens ( 13), permettant la transmission du rayonnement depuis la zone comprise entre les électrodes vers l'extérieur de ladite chambre, de telle façon que, lorsqu'on fait le vide dans ladite chambre jusqu'à une pression inférieure ou égaleà environ 0,00001 torr et quela différence de potentiel entre les électrodes ( 10, 11) présente une valeur qui dépasse la valeur produisant le champ de dispersion minimal pour la poudre ( 14), une partie au moins de ladite poudre soit dispersée entre lesdites électrodes, et qu'un rayonnement soit en- gendré dans ladite chambre, ledit rayonnement étant transmis au-travers des- dits moyens ( 13), permettant la transmission du rayonnement. 2 Source de rayonnements selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'électrode inférieure ( 10) présente une surface supérieure, sensible- ment plane. 3 Source de rayonnements selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'électrode inférieure ( 10) présente une surfacesupérieure en forme de cuvette. 4 Source de rayonnements selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que lesdites électrodes ( 10, 11) sont montées à l'inté- rieure d'un cylindre ( 12) placé dans la chambre, une partie au moins de ce cy- lindre étant transparente au rayonnement produit par ladite poudre, lorsqu'on fait le vide à l'intérieur de ladite chambre et de ce cylindre jusqu'à une pres- sioninférieure ou égale à environ 0,00001 torr et qu"on applique une différence de potentiel entre les électrodes de manière à mettre en dispersion une partie au moins de la poudre supportée par l'électrode inférieure dans l'espace com- 26 2540671 pris entre lesdites électrodes. Source de rayonnements selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite chambre est réalisée sous la forme d'un conteneur en verre ( 12), comportant une partie supérieure ouverte et une base en verre, ladite électrode supérieure ( 11) comportant une plaque métallique qui est conçue de manière à obturer la partie supérieure dudit conteneur, et l'électrode infé- rieure ( 10) étant constituée par une plaque métallique, située à proximité de la base dudit conteneur et la recouvrant. 6 Source de rayonnements caractérisée en ce qu'elle comprend a) un cylindre ( 21) en matière céramique ou en verre, comportant un axe verti- cal; b) un dispositif de fermeture métallique ( 22-25), à chacune des extrémités du- dit cylindre, ces dispositifs de fermeture constituant, avec les extrémités du cylindre, des joints étanches au vide, de manière à réaliser ainsi une chambre pouvant être mise sous vide; c) une certaine quantité d'une poudre ( 24), constituée par au moins une substance conductrice ou semi-conductrice, placée à l'intérieur de ladite chambre; d) des moyens ( 27) pour mettre ladite chambre sous vide; e) des moyens ( 30) pour appliquerune différence de potentiel élevée entre les dispositifs de fermeture métalliques, ce qui permet de les transformer en électrodes, supérieure ou inférieure et, - f) des moyens ( 28) permettant la transmission du rayonnement à partir de la- dite chambre. 7 Source de rayonnements selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend une substance phos- phorescente ou luminophore ( 29), quiest positionnée de façon à subir une irra- diation sous l'effet du rayonnement produit par ladite source, lorsque la cham- bre est mise sous vide jusqu'à une pression de l'ordre de 0,00001 torr, ou moins, et qu'une différence de potentielest appliquée entre lesdites électrodes, ladite différence de potentiel présentant une valeur qui dépasse la valeur qui est nécessaire pour établir le champ de dispersion minimal pour la poudre. 8 Source de rayonnements selonla revendication 7, caractérisée en ce que ladite substance phosphorescente ou luminophore est placée à l'in- térieur de ladite chambre. Z 7 9 Source de rayonnements selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 6, caractérisée en ce que ladite poudre comporte des particules d'au moins une substance cathodoluminescente. Source de rayonnements selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 9, caractérisée en ce que les moyens permettantla transmission du rayonnement comprennent au moins une fenêtre de rayonnement ( 28), ménagée dans ladite chambre. 11 Source de rayonnements selon la revendication 10, caracté- risée en ce que ladite chambre est une chambre cylindrique, présentant un axe sensiblement vertical et en ce que l'uneau moins desdites fenêtres de rayonne- ment est une fenêtre allongée, sensiblement horizontale, qui s'étend autour de ladite chambre cylindrique. 12 Source de rayonnements selon l'une des revendications 6 ou O, caractérisée en ce qu'une fenêtre de rayonnement unique est prévue dans l'un des dispositifs d'obturation métalliques. 13 -Source de rayonnements selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractériséeen ce que l'électrode supérieuredesdites élec- trodes constitue une cathode,,et en ce qu'on prévoitdes moyens pour chauffer ladite cathode, afin d'augmenter l'émission de champsd'électrons provenant de cette cathode. 14 Source de rayonnements selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisée en ce qu'un courant continude potentiel élevé passe entre lesdites électrodes. Source de rayonnements selon la revendication 14, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens permettant d'appliquer une tension ondula- toire en courant alternatif, à ladite source de courant continu à haute tension. 16 Source de rayonnements selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 15, caractérisée en ce qu'elle comporte une électrode auxiliaire, montée à l'intérieur de ladite chambre. 17 Source de rayonnements caractérisée en ce qu'elle comprend a) un cylindre en matériau isolant ( 51), divisé en deux compartiments ( 54, 55) par une mince tôle métallique ( 56) qui est supportée par une grille métallique, un tamis, un treillis ou une plaque perforée ( 57) b) un système de fermeture métallique ( 52, 53), prévu à chacune des extrémités dudit cylindre ( 51); 28 2 a 540671 c) des moyens ( 59) pour faire le vide dans le compartiment inférieur ( 54) du- dit cylindre; d) des orifices d'admission et de sortie de fluide ( 59 A, 59 B), pour le comparti- ment supérieur ( 55) du cylindre; e) une certaine quantité de poudre ( 58) constituée par une substance conductrice ou semi-conductrice, placée dans ledit compartiment inférieur ( 54), sur le dis- positif de fermeture inférieur ( 52) duditcylindre ( 51) et, f) une borne ( 60) connectée à ladite tôle métallique mince ( 56),. de telle manière que, lorsqu'on fait le vide dans ledit compartiment inférieur ( 54) et qu'on applique une différence de potentiel élevée entre ladite tôle métal- lique mince ( 56) et le dispositif métallique de fermeture inférieur ( 52) , on en- gendre des rayons X dans ledit compartiment inférieur ( 54), ce rayonnement étant transmis dans le compartiment supérieur ( 55), autravers des intervalles de ladite grille, dudit tamis, dudit treillis ou de la plaque perforée ( 57) et au- travers de ladite tôle métallique mince ( 56). 18 Source de rayonnements pour l'irradiation d'un nuage de parti- cules dispersées, caractérisée en ce qu'elle comprend: A) un cylindre en matériau isolant ( 51), divisé en deux compartiments-( 54, 55) par une mince tôle métallique '( 56) qui est supportée par une grille métallique, un tamis, un treillis ou une plaque perforée ( 57); B) un dispositif d'obturationmétallique ( 52, 53), prévuà chaque extrémité dudit cylindre ( 51) C) des moyens ( 59, 59 B) pour faire le vide dans lesdits compartiments supérieur et inférieur ( 55, 54) D) une certaine quantité d'une première poudre ( 62) d'une substance conductrice ou semiconductric e, placée à l'intérieur dudit compartiment supérieur ( 55) sur ladite tôle métallique; E) une certaine quantité d'une seconde poudre ( 58) d'une substance conductrice ou semi-conductrice, placée à l'intérieur dudit compartiment inférieur ( 54), sur le dispositif d'obturation métallique inférieur ( 52) dudit cylindre ( 51) et, F) une borne ( 60) connectée à ladite tôle métallique ( 56), de telle manière que, lorsque 1) lesdits compartiments supérieur et inférieur ( 55, 54) sont mis sous vide; Z) une première différence de potentiel élevée est appliquée entre ladite tôle métallique mince ( 56) et le dispositifd'obturation métallique le plus haut( 53), afin de disperser ladite première poudre ( 62) à l'intérieur dudit compartiment supérieur ( 55) et, 3) une seconde différence de potentiel élevée est appliquée entre ladite tôle métallique mince ( 56) et la partie inférieure de ladite seconde poudre ( 58), à l'intérieur dudit compartiment inférieur ( 54), de manière que la seconde poudre dispersée engendre des rayons X les rayons X, engendrés dans ledit compartiment inférieur ( 54), soient trans- mis dans ladite chambre supérieure ( 55), au-travers des intervalles de ladite grille, du treillis, du tamis, ou de la plaque perforée ( 57) et autraversde la- dite tôle métallique mince ( 56), afin d'irradier ladite première poudre ( 62) qui est dispersée dans ledit compartiment supérieur ( 55). 19 Source de rayonnements selon l'une des revendications 17 ou 18, caractérisée en ce qu'elle comporte un détecteur de rayonnement( 63), pré- vu dans le compartiment supérieur ( 55).