Physique des réacteurs

Cet article fait partie de l’offre

Génie nucléaire (161 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète et actualisée d'articles validés par des comités scientifiques

Un service Questions aux experts et des outils pratiques

Des Quiz interactifs pour valider la compréhension et ancrer les connaissances

ABONNEZ-VOUS

Quitter la lecture facile

RÉSUMÉ

Cet article introduit les notions élémentaires de physique nucléaire directement utiles pour l'étude des réacteurs nucléaires. On y présente les principales définitions et concepts relatifs au noyau atomique et à sa structure ainsi que ses propriétés fondamentales, dont l'énergie de liaison. Les principaux phénomènes de radioactivité sont décrits en exposant leurs caractéristiques importantes. Les séries isobariques sont également abordées car leur existence se manifeste dans le coeur d'un réacteur nucléaire avec la formation des produits de fission. La notion d'équilibre radioactif est explicitée à travers la résolution du problème dit à deux corps.

Lire l’article

ABSTRACT

Nuclear Reactor Physics - Nuclear Physics Basics

This paper sets out the basics of nuclear physics that are directly useful for nuclear reactor studies. The principal definitions and concepts related to the atomic nucleus and its structure are presented together with its fundamental properties, including binding energy. The main radioactivity phenomena are described, with their important features. The isobaric transitions are also addressed as they occur inside the nuclear reactor core through the fission products. Radioactive equilibrium is discussed, calling on the two-body problem.

Auteur(s)

Cheikh M’Backé DIOP : Ingénieur-chercheur au Commissariat à l’Énergie Atomique - Chef du Laboratoire d’Études de Protection et de Probabilités, CEA/Saclay

INTRODUCTION

La physique des réacteurs nucléaires a pour but de quantifier, à l’aide de méthodes de physique-mathématiques et de logiciels de calcul (ou codes de calcul) – codes de neutronique et codes protection notamment – des grandeurs macroscopiques pertinentes permettant respectivement :

de caractériser l’état neutronique du cœur d’un réacteur nucléaire ;
d’évaluer l’effet des rayonnements sur la matière organique et la matière inerte (les matériaux) et de prendre les mesures appropriées éventuelles pour s’en protéger.

Lorsque l’on se place dans le domaine des réacteurs nucléaires, les neutrons et les gamma sont les deux principaux types de rayonnements à considérer sous les deux aspects : propagation et phénomènes radioactifs induits par interaction avec la matière. La gamme d’énergie s’étend typiquement de 0 à 20 MeV pour les neutrons, de 0 à 10 MeV pour les gamma.

En premier lieu, on replace la physique nucléaire dans le contexte de la physique des réacteurs nucléaires. On présente ensuite les principales définitions et les propriétés fondamentales relatives au noyau atomique. La dernière partie de ce dossier est consacrée à la stabilité du noyau atomique et aux phénomènes de radioactivité.

Ce document sera complété par les dossiers [Physique des réacteurs- Les réactions nucléaires ] et [Physique des réacteurs- Traitement des données nucléaires ] relatifs respectivement aux réactions nucléaires et au traitement des données nucléaires utilisées par les codes de calculs dédiés à la physique des réacteurs nucléaires.

Lire l’article

MOTS-CLÉS

noyau atomique | radioactivité | physique du coeur | neutronique

KEYWORDS

atomic nucleus | radioactivity | core physics | neutronics

VERSIONS

Il existe des versions antérieures de cet article :

Version courante de janv. 2016 par Cheikh M'Backé DIOP

PERMALIEN

https://www.techniques-ingenieur.fr/base-documentaire/archives-th12/archives-genie-nucleaire-tiabn/archive-1/physique-des-reacteurs-bn3010/

Lire l’article

Lire l'article

BIBLIOGRAPHIE

(1) - Chart of the Nuclides - . Lockheed Martin, KAPL Inc., USA (2002).
(2) - EVANS (R.D.) - Le noyau atomique - . Paris, Dunod (1961).
(3) - VALENTIN (L.) - Physique subatomique : noyaux et particules - . Paris, Hermann (1975).
(4) - AUDI (G.), BERSILLON (O.), BLACHOT (J.), WAPSTRA (A.H.) - The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties - . Nuclear Physics A, vol. 729, p. 3-128 (2003). La base de données NUBASE2003 comporte les informations pour 1 377 isotopes : cf. Atomic Mass Data Center, http://csnwww.in2p3.fr/amdc/web/nubase_en.html ; voir aussi : ENSDF (Evaluated Nuclear Structure Data File ) data base contenant les informations sur la structure nucléaire et les modes de décroissance de 2 900 isotopes : http://www.nndc.bnl.gov (2005).
(5) - AUDI (G.), WAPSTRA (A.H.) - Atomic mass Evaluation - . Nucl. Phys. A 595 409 (1995).
(6)...

Lire l’article

DÉTAIL DE L'ABONNEMENT :

TOUS LES ARTICLES DE VOTRE RESSOURCE DOCUMENTAIRE

Accès aux :

Articles et leurs mises à jour

Nouveautés

Archives

Articles interactifs

Formats :

HTML illimité

Versions PDF

Site responsive (mobile)

Info parution :

Toutes les nouveautés de vos ressources documentaires par email

DES ARTICLES INTERACTIFS

Articles enrichis de quiz :

Expérience de lecture améliorée

Quiz attractifs, stimulants et variés

Compréhension et ancrage mémoriel assurés

DES SERVICES ET OUTILS PRATIQUES

Questions aux experts

Les meilleurs experts techniques
et scientifiques vous répondent

Articles Découverte

La possibilité de consulter des
articles en dehors de votre offre

Dictionnaire technique multilingue

45 000 termes en français, anglais,
espagnol et allemand

Votre site est 100% responsive,
compatible PC, mobiles et tablettes.

FORMULES

	Formule monoposte	Autres formules
Ressources documentaires
Consultation HTML des articles	Illimitée	Illimitée
Quiz d'entraînement	Illimités	Illimités
Téléchargement des versions PDF	5 / jour	Selon devis
Accès aux archives	Oui	Oui
Info parution	Oui	Oui

Services inclus
Questions aux experts (1)	4 / an	Jusqu'à 12 par an
Articles Découverte	5 / an	Jusqu'à 7 par an
Dictionnaire technique multilingue	Oui	Oui
(1) Non disponible pour les lycées, les établissements d’enseignement supérieur et autres organismes de formation.
	Formule 12 mois monoposte 1 590 € HT	Autres formules (Multiposte, pluriannuelle) DEMANDER UN DEVIS