8 - Les sources de rayonnements
219
8.1.3. Gamma prompts de fission
Ce sont les γ émis concomitamment au processus de fission. Leur émission est supposée
isotrope. Leur répartition en énergie dans le cas d’une fission induite par neutron sur
l’uranium 235 est indiquée dans le tableau 8.5.
Des formules approximatives, fondées sur des mesures, ont été proposées par Goldstein
(Jaeger, 1968, p. 76) pour déterminer le spectre de γ prompts de fission :
N(E) = 8 exp(–1,1 E)
Tableau 8.4. Principales données des neutrons retardés, émis dans la fission thermique de 235 U
(Barjon, 1993 ; voir aussi Wagemans, 1991 ; Huynh, 1996).
Les évaluations JEF-2.2 et ENDF/B6 fournissent des données relatives aux neutrons retardés
respectivement pour 158 et 270 précurseurs.
Précurseurs
Neutrons émis
Groupe Isotopes
dominants
Constante
radioactive
λ (s –1 )
Vie
moyenne
τ (s)
Période
T 1 / 2 (s)
Nombre
neutrons
par fission
Fraction β
(p.c.m :
10 –5 )
Énergie
moyenne
E (MeV)
1
2
3
4
5
6
87 Br
137 I, 88 Br
138 I, 89 Br
139 I, 90 Br
140 I
0,012 4
0,030 5
0,112
0,301
1,14
3,01
80,4
32,8
8,9
3,3
0,88
0,33
55,7
22,72
6,2
2,3
0,61
0,23
0,005 2
0,003 46
0,003 10
0,006 24
0,001 82
0,000 66
21
142
123
257
75
27
0,250
0,460
0,405
0,450
0,520
Total
0,015 8
0,006 5
Tableau 8.5. Nombre de γ prompts de fission émis normalisé à 1 fission 1 .
Énergies limites
(MeV)
Énergie moyenne
(MeV)
Nombre de γ 235 U
Nombre de γ 239 Pu
0,506
0,75
0,628
2,59
2,96
0,75
1,25
1,0
1,59
1,49
1,25
1,75
1,5
0,748
0,68
1,75
2,25
2,0
0,346
0,34
2,25
2,75
2,5
0,211
0,22
2,75
3,5
3,125
0,169
0,19
3,5
4,5
4,0
0,0896
0,11
4,5
5,5
5,0
0,0313
0,045 7
6,5
5,5
6,0
0,0155
0,017 5
6,5
7,5
7,0
6,2 × 10 –3
5,7 × 10 –3
7,5
8,5
8,0
5,9 × 10 –4
1, × 10 –3
1. Valeurs indicatives provenant d’un traitement des données de l’évaluation de données nucléaires américaine ENDF/B4 (VITAMIN-C 171 neutron, 36 γ-ray group cross-sections, DLC 41, ORNL-RSIC-37).
219
8.1.3. Gamma prompts de fission
Ce sont les γ émis concomitamment au processus de fission. Leur émission est supposée
isotrope. Leur répartition en énergie dans le cas d’une fission induite par neutron sur
l’uranium 235 est indiquée dans le tableau 8.5.
Des formules approximatives, fondées sur des mesures, ont été proposées par Goldstein
(Jaeger, 1968, p. 76) pour déterminer le spectre de γ prompts de fission :
N(E) = 8 exp(–1,1 E)
Tableau 8.4. Principales données des neutrons retardés, émis dans la fission thermique de 235 U
(Barjon, 1993 ; voir aussi Wagemans, 1991 ; Huynh, 1996).
Les évaluations JEF-2.2 et ENDF/B6 fournissent des données relatives aux neutrons retardés
respectivement pour 158 et 270 précurseurs.
Précurseurs
Neutrons émis
Groupe Isotopes
dominants
Constante
radioactive
λ (s –1 )
Vie
moyenne
τ (s)
Période
T 1 / 2 (s)
Nombre
neutrons
par fission
Fraction β
(p.c.m :
10 –5 )
Énergie
moyenne
E (MeV)
1
2
3
4
5
6
87 Br
137 I, 88 Br
138 I, 89 Br
139 I, 90 Br
140 I
0,012 4
0,030 5
0,112
0,301
1,14
3,01
80,4
32,8
8,9
3,3
0,88
0,33
55,7
22,72
6,2
2,3
0,61
0,23
0,005 2
0,003 46
0,003 10
0,006 24
0,001 82
0,000 66
21
142
123
257
75
27
0,250
0,460
0,405
0,450
0,520
Total
0,015 8
0,006 5
Tableau 8.5. Nombre de γ prompts de fission émis normalisé à 1 fission 1 .
Énergies limites
(MeV)
Énergie moyenne
(MeV)
Nombre de γ 235 U
Nombre de γ 239 Pu
0,506
0,75
0,628
2,59
2,96
0,75
1,25
1,0
1,59
1,49
1,25
1,75
1,5
0,748
0,68
1,75
2,25
2,0
0,346
0,34
2,25
2,75
2,5
0,211
0,22
2,75
3,5
3,125
0,169
0,19
3,5
4,5
4,0
0,0896
0,11
4,5
5,5
5,0
0,0313
0,045 7
6,5
5,5
6,0
0,0155
0,017 5
6,5
7,5
7,0
6,2 × 10 –3
5,7 × 10 –3
7,5
8,5
8,0
5,9 × 10 –4
1, × 10 –3
1. Valeurs indicatives provenant d’un traitement des données de l’évaluation de données nucléaires américaine ENDF/B4 (VITAMIN-C 171 neutron, 36 γ-ray group cross-sections, DLC 41, ORNL-RSIC-37).