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Article

1 - ORIGINE DES DONNÉES NUCLÉAIRES. ÉVALUATIONS

2 - SECTIONS EFFICACES DES NEUTRONS ET DES GAMMA. TRAITEMENT

3 - TRAITEMENT DES SECTIONS EFFICACES

4 - DONNÉES DE DÉCROISSANCE RADIOACTIVE, RENDEMENTS DE FISSION ET DONNÉES DE DOSIMÉTRIE

  • 4.1 - Données de décroissance radioactive et rendements de fission
  • 4.2 - Données de dosimétrie

5 - DONNÉES RELATIVES AU TRANSPORT DES PARTICULES CHARGÉES, DOMAINE DES ÉNERGIES INTERMÉDIAIRES ET DONNÉES D’INCERTITUDES

  • 5.1 - Données relatives au transport des particules chargées
  • 5.2 - Domaine des énergies intermédiaires
  • 5.3 - Données d’incertitudes

6 - CONCLUSION

7 - GLOSSAIRE

8 - ANNEXES

Article de référence | Réf : BN3012 v2

Annexes
Physique des réacteurs – Traitement des données nucléaires

Auteur(s) : Cheikh M’Backé DIOP

Date de publication : 10 janv. 2017

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RÉSUMÉ

On décrit, dans les grandes lignes, la manière dont les données nucléaires (sections efficaces, spectres d’émission de particules, données de décroissance radioactives…) sont informatiquement organisées, physiquement et numériquement traitées pour être utilisables, en particulier par les logiciels dédiés aux applications nucléaires, résolvant d’une part l’équation du transport (équation de Boltzmann) des neutrons et des gamma dans la matière et d’autre part les équations d’évolution temporelle des concentrations des nucléides (équations généralisées couplées de Bateman) du système physique étudié. L’importance centrale des neutrons dans le domaine de la physique des réacteurs nucléaires justifie la place privilégiée qui est accordée à leurs sections efficaces dans cet article.

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ABSTRACT

Nuclear Reactor Physics - Nuclear Data Processing

This article offers a general description of how nuclear data (cross sections, spectra of emitted particles, radioactive decay data, etc.) is organized and processed for use by software dedicated to nuclear applications, solving both the neutron and gamma ray transport equation (Boltzman equation) and the nuclide generation/depletion generalized coupled Bateman equations. Given the central role of neutrons in nuclear reactor physics, their cross sections are given special emphasis in this article.

Auteur(s)

  • Cheikh M’Backé DIOP : Ingénieur-chercheur - Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives, CEA/Saclay, France

INTRODUCTION

Les articles Physique des réacteurs – Les bases de la physique nucléaire [BN 3 010] et Physique des réacteurs – Les réactions nucléaires [BN 3 011] présentent les principales caractéristiques du noyau atomique et celles des phénomènes nucléaires que sont la radioactivité et les réactions nucléaires. Ces caractéristiques sont représentées par des ensembles de valeurs numériques, que les spécialistes désignent par les termes suivants : données physiques de base, données nucléaires, données atomiques et données spectroscopiques. Il arrive, dans l’usage, que l’expression « données nucléaires » (nuclear data) recouvre de manière générique l’ensemble de ces données.

Le présent article décrit, dans les grandes lignes, la manière dont les données nucléaires (sections efficaces, spectres d’émission de particules, données de décroissance radioactives...) sont informatiquement organisées, physiquement et numériquement traitées pour être utilisables, en particulier, par les logiciels dédiés aux applications nucléaires, résolvant d’une part l’équation du transport (équation de Boltzmann) des neutrons et des gamma dans la matière et d’autre part les équations d’évolution temporelle des concentrations des nucléides (équations généralisées de Bateman). L’importance centrale des neutrons dans le domaine de la physique des réacteurs nucléaires justifie la place privilégiée qui leur est accordée dans cet article.

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KEYWORDS

dosimetry   |   neutronics   |   ENDF format   |   pointwise cross section   |   generalized Bateman coupled equations

VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-bn3012


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8. Annexes

8.1 Annexe 1

Exemples de différents types de spectres de neutrons utilisés dans un système de traitement des sections efficaces pour déterminer les sections efficaces multigroupes

Certains spectres dépendent des paramètres qui peuvent être définis par l’utilisateur des codes de traitement des sections efficaces. Dans ce qui suit, seront indiqués les paramètres et leur valeur par défaut ; les énergies sont exprimées en électron-volt (eV). Les spectres ne sont pas nécessairement normalisés à l’unité : la constante de normalisation des spectres se simplifie dans la construction de la section efficace multigroupe.

1. Spectre de Maxwell

Le spectre de Maxwell est défini par :

Le paramètre est kT (eV) avec pour valeur par défaut kT = 0,0253 eV.

2. Spectre de Watt (ou fission de type 1)

Le spectre de Watt est défini par :

Exemple de valeur des paramètres A et B pour la fission de l’uranium 235 induite par neutron :

  • A avec pour valeur par défaut A = 1,03627 × 106 eV–1 ;

  • B avec pour valeur par défaut B = 2,29 × 106 eV–1.

3. Spectre de ralentissement

Le spectre de ralentissement est défini par :

Aucun paramètre.

4. Spectre de fusion de type 1

Le spectre de fusion de type 1 est défini par :

pour...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - ENDF-102 – ENDF-6 Formats Manual -   Data formats and procedures for the evaluated nuclear data file ENDF/B-VI and ENDF/B-VII.  -  National Nuclear Data Center (NNDC), Brookhaven National Laboratory, Rapport faisant l’objet de versions révisées, État-Unis, juin 2009.

  • (2) - ENSDF (Evaluated Nuclear Structure Data File) -   Base de données contenant les informations sur la structure nucléaire et les modes de décroissance de 3 306 isotopes  -  (2016) http://www.nndc.bnl.gov/ensdf/

  • (3) - AUDI (G.), BERSILLON (O.), BLACHOT (J.), WAPSTRA (A.H.) -   The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties – La base de données NUBASE2003 comporte les informations pour 3 177 isotopes : cf. atomic mass data center.  -  Nuclear Physics A, vol. 729, p. 3-128 (2003).

  • (4) - AUDI (G.), WAPSTRA (A.H.) -   Atomic mass evaluation.  -  Nucl. Phys. A, 595, p. 409 (1995).

  • (5) - FIRESTONE (R.B.) -   Tables of isotopes.  -  Wiley, États-Unis, avec CD ROM (1996).

  • ...

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