226
Radioprotection et ingénierie nucléaire
Tableau 8.10. Exemples de réactions nucléaires induisant des sources secondaires de
γ et de
β.
Type de structure/
composants
Réaction
Période isotope
produit par la
réaction nucléaire
induite par neutron
Type de désintégration/
particule émise
Section efficace
(barns à 2200 m . s –1 )
Intégrale de résonance
(barns)
Section efficace
à 14 MeV(barns)
Section efficace
moyennée sur un
spectre de fission
(barns)
Énergie des
particules émises
(MeV)
Alliages d ’aluminium
(ex. caisson réacteur de
recherche, gaine élément combustible)
Al27(n,
γ) Al28
→ Si28
Al27(n, p) Mg27
→ Al27
2,24 m
9,45 m
β -
β -
0,233
0,13
0,5
× 10 -3
0,77
× 10 -1
0,31
× 10 -3
0,45
× 10 -2
E
βmoy = 1,213 ; E
βmax = 2,86 ; E
γmoy = 1,779 ; E
γ :
1,778 (100 %)
E
βmoy = 0,670 ; E
βmax = 1,76 ; E
γmoy =0,891 ; E
γ :
1,014 (28 %) ; 0,843 (71,8 %)
Alliages de zirconium
(ex. gaine en zircaloy
d’un crayon combustible
REP, tube guide en zircaloy…)
Zr94(n,
γ) Zr95
→ Nb95
Nb95
→ Mo95
Zr96(n,
γ) Zr97
→ Nb97
Nb97
→ Mo97
65,5 j
35,1 j
16,8 h
73,6 m
β -
β -
β -
0,49
× 10 -1
0,022
0,23
× 10 -1
0,28
5,58
0,21
× 10 -4
0,83
× 10 -3
0,73
× 10 -2
0,93
× 10 -2
E
βmoy = 0,115 ; E
βmax =0,4 ; E
γmoy = 0,741 ; E
γ :
0,724 (44 %) ; 0,757 (55 %)
E
βmoy = 0,043 ; E
βmax = 0,16 ; E
γmoy = 0,766 ; E
γ :
0,766 (100 %)
E
βmoy = 0,670 ; E
βmax = 1,9 ; E
γmoy = 0,179 ; E
γ :
1,750 (1,34%) ; 1,362 (1,34%) ; 1,276 (0,97%) ;
1,148 (2,64%) ; 1,021 (1,34%)
E
βmoy = 0,467 ; E
βmax = 1,27 ; E
γmoy = 0,655 ; E
γ :
1,515 (0,12 %) ; 1,268 (0,157%) ; 0,657 (98,3%)
Aciers et inconels
(grilles des assemblages
et en inconel, enveloppe
du cœur et cuve en acier,
barres de commande…)
Cr50(n,
γ) Cr51
→ V51
Mn55(n,
γ) Mn56
→ Fe56
Fe54(n, p) Mn54
→ Cr54
Fe58(n,
γ) Fe59
→ Co59
Ni58(n, p) Co58
→ Fe58
Ni52(n,
γ) Ni53
→ Fe53
27,7 j
2,58 h
312,5 j
44,6 j
71,3 j
100 a
β +
β -
β -
β -
β +
, CE
β -
15,99
13,45
2,26
1,27
1717,
2,512
7,49
11,77
1,85
1,48
6084,
1,53
0,108
× 10 -2
0,665
× 10 -3
0,792
× 10 -3
0,792
× 10 -3
0,166
0,4224
× 10 -3
0,442
× 10 -2
0,295
× 10 -2
0,36
× 10 -2
0,256
× 10 -2
0,163
0,4923
× 10 -2
E
βmoy = 3,662 ; E
βmax = 0,75 ; E
γmoy = 0,032 ; E
γ :
0,320 (9,8 %)
E
βmoy = 0,818 ; E
βmax = 2,85 ; E
γmoy = 1,692 ; E
γ :
3,369 (0,168 %) ; 2,959 (0,306 %) ; 2,657
(0,653 %) ; 2,113 Mev (14,3 %) ; 1,810 Mev
(27,2 %) ; 0,847 Mev (99 %)
E
βmoy = 0,004 ; E
βmax = 0,54 ; E
γmoy = 0,836 ; E
γ :
0,835 (100 %)
E
βmoy = 0,117 ; E
βmax = 1,57 ; E
γmoy = 1,189 ; E
γ :
1,481 (0,058 %) ; 1,292 (43,6 %) ; 1,099 (56,1 %)
E
βmoy = 0,038 ; E
βmax = 2,3 ; E
γmoy = 0,975 ; E
γ :
1,674 (0,5 %) ; 0,810 (99,4 %) ; 0,511 (29,8 %)
E
βmoy = 0,049 ; E
βmax = 1,32 ; pas d’émission de
γ,
Radioprotection et ingénierie nucléaire
Tableau 8.10. Exemples de réactions nucléaires induisant des sources secondaires de
γ et de
β.
Type de structure/
composants
Réaction
Période isotope
produit par la
réaction nucléaire
induite par neutron
Type de désintégration/
particule émise
Section efficace
(barns à 2200 m . s –1 )
Intégrale de résonance
(barns)
Section efficace
à 14 MeV(barns)
Section efficace
moyennée sur un
spectre de fission
(barns)
Énergie des
particules émises
(MeV)
Alliages d ’aluminium
(ex. caisson réacteur de
recherche, gaine élément combustible)
Al27(n,
γ) Al28
→ Si28
Al27(n, p) Mg27
→ Al27
2,24 m
9,45 m
β -
β -
0,233
0,13
0,5
× 10 -3
0,77
× 10 -1
0,31
× 10 -3
0,45
× 10 -2
E
βmoy = 1,213 ; E
βmax = 2,86 ; E
γmoy = 1,779 ; E
γ :
1,778 (100 %)
E
βmoy = 0,670 ; E
βmax = 1,76 ; E
γmoy =0,891 ; E
γ :
1,014 (28 %) ; 0,843 (71,8 %)
Alliages de zirconium
(ex. gaine en zircaloy
d’un crayon combustible
REP, tube guide en zircaloy…)
Zr94(n,
γ) Zr95
→ Nb95
Nb95
→ Mo95
Zr96(n,
γ) Zr97
→ Nb97
Nb97
→ Mo97
65,5 j
35,1 j
16,8 h
73,6 m
β -
β -
β -
0,49
× 10 -1
0,022
0,23
× 10 -1
0,28
5,58
0,21
× 10 -4
0,83
× 10 -3
0,73
× 10 -2
0,93
× 10 -2
E
βmoy = 0,115 ; E
βmax =0,4 ; E
γmoy = 0,741 ; E
γ :
0,724 (44 %) ; 0,757 (55 %)
E
βmoy = 0,043 ; E
βmax = 0,16 ; E
γmoy = 0,766 ; E
γ :
0,766 (100 %)
E
βmoy = 0,670 ; E
βmax = 1,9 ; E
γmoy = 0,179 ; E
γ :
1,750 (1,34%) ; 1,362 (1,34%) ; 1,276 (0,97%) ;
1,148 (2,64%) ; 1,021 (1,34%)
E
βmoy = 0,467 ; E
βmax = 1,27 ; E
γmoy = 0,655 ; E
γ :
1,515 (0,12 %) ; 1,268 (0,157%) ; 0,657 (98,3%)
Aciers et inconels
(grilles des assemblages
et en inconel, enveloppe
du cœur et cuve en acier,
barres de commande…)
Cr50(n,
γ) Cr51
→ V51
Mn55(n,
γ) Mn56
→ Fe56
Fe54(n, p) Mn54
→ Cr54
Fe58(n,
γ) Fe59
→ Co59
Ni58(n, p) Co58
→ Fe58
Ni52(n,
γ) Ni53
→ Fe53
27,7 j
2,58 h
312,5 j
44,6 j
71,3 j
100 a
β +
β -
β -
β -
β +
, CE
β -
15,99
13,45
2,26
1,27
1717,
2,512
7,49
11,77
1,85
1,48
6084,
1,53
0,108
× 10 -2
0,665
× 10 -3
0,792
× 10 -3
0,792
× 10 -3
0,166
0,4224
× 10 -3
0,442
× 10 -2
0,295
× 10 -2
0,36
× 10 -2
0,256
× 10 -2
0,163
0,4923
× 10 -2
E
βmoy = 3,662 ; E
βmax = 0,75 ; E
γmoy = 0,032 ; E
γ :
0,320 (9,8 %)
E
βmoy = 0,818 ; E
βmax = 2,85 ; E
γmoy = 1,692 ; E
γ :
3,369 (0,168 %) ; 2,959 (0,306 %) ; 2,657
(0,653 %) ; 2,113 Mev (14,3 %) ; 1,810 Mev
(27,2 %) ; 0,847 Mev (99 %)
E
βmoy = 0,004 ; E
βmax = 0,54 ; E
γmoy = 0,836 ; E
γ :
0,835 (100 %)
E
βmoy = 0,117 ; E
βmax = 1,57 ; E
γmoy = 1,189 ; E
γ :
1,481 (0,058 %) ; 1,292 (43,6 %) ; 1,099 (56,1 %)
E
βmoy = 0,038 ; E
βmax = 2,3 ; E
γmoy = 0,975 ; E
γ :
1,674 (0,5 %) ; 0,810 (99,4 %) ; 0,511 (29,8 %)
E
βmoy = 0,049 ; E
βmax = 1,32 ; pas d’émission de
γ,