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Radioprotection et ingénierie nucléaire
L’énergie transférée à 1 gramme de matière :
Unité : MeV>cm 2 >g –1 .
σ n, p
i
: section efficace de la réaction (n, p), du neutron à l’énergie E, relative à l’isotope
d’espèce i (cm 2 ).
σ n, α
i
: section efficace de la réaction (n, α), du neutron à l’énergie E, relative à l’isotope
d’espèce i (cm 2 ).
Q pi : énergie disponible de la réaction (n, p), relative à la réaction (n, p) sur l’isotope
d’espèce i (MeV).
Q αi : énergie disponible de la réaction (n, α), relative à la réaction (n, α) sur l’isotope
d’espèce i (MeV).
Réactions (n, γ)
– Énergie du noyau de recul (approximativement) :
E γ : énergie du γ émis par capture radiative.
c : vitesse de la lumière.
– Énergie transférée à 1 gramme de matière faite d’un mélange d’isotopes d’espèce i :
η k : nombre de γ émis d’énergie E k
γ .
σ n, α
i
: section efficace de capture radiative d’un neutron d’énergie E, relative à un isotope
d’espèce i (cm 2 ).
L’échauffement q( ), en W> g –1 , d’un gramme de matière soumis au flux de neutrons
ϕ( , E) s’écrit :
7.1.3.4. Calcul de l’échauffement dû aux gamma
Dans la gamme d’énergie généralement considérée ici (15 keV à 10 MeV), les interactions
majeures sont l’effet photoélectrique, la production de paires et l’effet Compton. Lors de
ces processus, l’énergie E γ du γ incident est transférée essentiellement aux électrons du
cortège électronique.
Effet photoélectrique
– Énergie cédée à l’électron :
E e Ӎ E γ
T 4 E
( )
N i ␴ i
n p
, E Q pi
ϩ
(
) ␴ i
n ␣
, E Q ␣i
ϩ
(
)
ϩ
[
]
i
Α
ϭ
E R
E ␥
2
2 A 1
ϩ
(
)c
2
----------------------------- -
ϭ
T 5 E
( )
␴ i
n ␥
,
i
Α N i ␩ k
k
Α
E ␥
k
( )
2
2 A 1
ϩ
(
)c
2
----------------------------- -
ϭ
r
r
q r
( )
T 1 E
( ) T 2 E
( ) T 3 E
( ) T 4 E
( ) T 5 E
( )
ϩ
ϩ
ϩ
ϩ
(
) ␸ r E
,
(
) E
d
0
ϱ
#
ϭ