Introduction
On considère un milieu (système physique) dans lequel se propagent des particules
neutres – neutrons et/ou γ ici. Deux équations fondamentales permettent d’étudier un tel
milieu dans le cadre de l’ingénierie de la radioprotection :
– l’équation de Boltzmann qui régit la propagation des particules neutres dans la matière
(Duderstadt et al., 1979 ; Reuss et al., 1985 ; Lux et al., 1991) ;
– les équations généralisées de Bateman (encore appelées équations d’évolution en
physique des réacteurs nucléaires), qui régissent en fonction du temps l’évolution isotopique du milieu sous flux ou hors flux (Evans, 1961, chapitre 15).
La présentation de ces équations de base est faite respectivement dans les chapitres 10 et 11.
Ces deux équations qui gouvernent le transport des particules neutres dans la matière et
l’évolution temporelle isotopique du milieu sous flux, sont couplées et requièrent, pour être
résolues, de connaître de nombreuses données physiques de base relatives à l’occurrence
des réactions particule-matière (sections efficaces), l’énergétique des réactions nucléaires, la
nature des isotopes et des particules produites dans les processus physiques mis en jeu, etc.
Elles sont fournies dans des bases de données internationales appelées évaluations 1 .
On rappelle, ci-après, la définition des différentes grandeurs physiques d’intérêt pour
l’ingénierie de la radioprotection. À titre illustratif des exemples d’ordres de grandeur sont
donnés. Ils sont largement complétés, pour les sources de rayonnements, dans le chapitre
8 suivant qui leur est consacré.
Une population de particules peut être décrite par la donnée, à chaque instant t, de :
– la position : variable ,
– la vitesse : variable v ou énergie E,
– la direction : variable
de chacune des particules.
L’ensemble des valeurs de ces variables associées à une particule peut être considéré
comme un « point » dans un espace à 7 dimensions, appelé espace des phases.
1 Voir les JEF (Joint European Files) reports publiés par l’AEN/OCDE par exemple.
r
⍀
Grandeurs physiques
fondamentales
et dérivées
7
Cheikh M’Backé Diop, Maurice Chiron,
Michel Boyard
On considère un milieu (système physique) dans lequel se propagent des particules
neutres – neutrons et/ou γ ici. Deux équations fondamentales permettent d’étudier un tel
milieu dans le cadre de l’ingénierie de la radioprotection :
– l’équation de Boltzmann qui régit la propagation des particules neutres dans la matière
(Duderstadt et al., 1979 ; Reuss et al., 1985 ; Lux et al., 1991) ;
– les équations généralisées de Bateman (encore appelées équations d’évolution en
physique des réacteurs nucléaires), qui régissent en fonction du temps l’évolution isotopique du milieu sous flux ou hors flux (Evans, 1961, chapitre 15).
La présentation de ces équations de base est faite respectivement dans les chapitres 10 et 11.
Ces deux équations qui gouvernent le transport des particules neutres dans la matière et
l’évolution temporelle isotopique du milieu sous flux, sont couplées et requièrent, pour être
résolues, de connaître de nombreuses données physiques de base relatives à l’occurrence
des réactions particule-matière (sections efficaces), l’énergétique des réactions nucléaires, la
nature des isotopes et des particules produites dans les processus physiques mis en jeu, etc.
Elles sont fournies dans des bases de données internationales appelées évaluations 1 .
On rappelle, ci-après, la définition des différentes grandeurs physiques d’intérêt pour
l’ingénierie de la radioprotection. À titre illustratif des exemples d’ordres de grandeur sont
donnés. Ils sont largement complétés, pour les sources de rayonnements, dans le chapitre
8 suivant qui leur est consacré.
Une population de particules peut être décrite par la donnée, à chaque instant t, de :
– la position : variable ,
– la vitesse : variable v ou énergie E,
– la direction : variable
de chacune des particules.
L’ensemble des valeurs de ces variables associées à une particule peut être considéré
comme un « point » dans un espace à 7 dimensions, appelé espace des phases.
1 Voir les JEF (Joint European Files) reports publiés par l’AEN/OCDE par exemple.
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Grandeurs physiques
fondamentales
et dérivées
7
Cheikh M’Backé Diop, Maurice Chiron,
Michel Boyard