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Radioprotection et ingénierie nucléaire
On illustre par quelques exemples d’école la manière dont différents événements sont
choisis selon des densités de probabilités données (voir Annexe 5).
On considère une source ponctuelle (en espace), isotrope émettant S 0 neutrons par
seconde, selon un spectre en énergie donné par
pour E min ≤ E ≤ E max , ε est une
constante telle que W(E) est normée à l’unité :
Le milieu où se propagent les neutrons est composé d’un mélange homogène de différents
types d’isotopes i.
On désigne par :
–
: la section efficace microscopique de l’interaction k sur l’isotope i à l’énergie E du
neutron (diffusion élastique, diffusion inélastique, absorption…).
–
: la section efficace microscopique totale relative à l’isotope i à l’énergie E du
neutron :
–
: la section efficace macroscopique totale de l’isotrope i à l’énergie E du neutron :
Le référentiel du laboratoire est supposé être défini.
En application numérique, on considérera un neutron se propageant dans du béton de
masse volumique : υ = 2,3 g>cm –3 . Le nombre de noyaux par unité de volume de chaque
type d’isotopes composant ce béton est déterminé à partir de leur pourcentage (%) en
masse respectif x i , par la formule :
avec :
N A : 6,02 × 10 23 : nombre d’Avogadro,
A i : nombre de masse de l’isotope i.
Tableau 10.7. Nombre de noyaux dans un béton.
Isotope
x i % en masse
N i noyaux>cm –3
1 H
0,5
6,92 × 10 21
28 Si
30
1,48 × 10 22
16 O
50
4,32 × 10 22
40 Ca
12
4,15 × 10 21
56 Fe
2
4,94 × 10 20
27 Al
4
2,05 × 10 21
W E
( ) ε
E
-- -
ϭ
W E
( ) E
d
E min
E max
#
ε
E
-- - E
d
E min
E max
#
1
ϭ
ϭ
ε
1
E max
ln
E min
ln
Ϫ
------------------------------------------- -
ϭ
k i
E
( )
t i
E
( )
t i
E
( )
k i
E
( )
k
Α
ϭ
⌺ t i
E
( )
⌺ t i
E
( ) N i t i
E
( )
ϭ
N i
N A
A i
------- -x i
ϭ
Radioprotection et ingénierie nucléaire
On illustre par quelques exemples d’école la manière dont différents événements sont
choisis selon des densités de probabilités données (voir Annexe 5).
On considère une source ponctuelle (en espace), isotrope émettant S 0 neutrons par
seconde, selon un spectre en énergie donné par
pour E min ≤ E ≤ E max , ε est une
constante telle que W(E) est normée à l’unité :
Le milieu où se propagent les neutrons est composé d’un mélange homogène de différents
types d’isotopes i.
On désigne par :
–
: la section efficace microscopique de l’interaction k sur l’isotope i à l’énergie E du
neutron (diffusion élastique, diffusion inélastique, absorption…).
–
: la section efficace microscopique totale relative à l’isotope i à l’énergie E du
neutron :
–
: la section efficace macroscopique totale de l’isotrope i à l’énergie E du neutron :
Le référentiel du laboratoire est supposé être défini.
En application numérique, on considérera un neutron se propageant dans du béton de
masse volumique : υ = 2,3 g>cm –3 . Le nombre de noyaux par unité de volume de chaque
type d’isotopes composant ce béton est déterminé à partir de leur pourcentage (%) en
masse respectif x i , par la formule :
avec :
N A : 6,02 × 10 23 : nombre d’Avogadro,
A i : nombre de masse de l’isotope i.
Tableau 10.7. Nombre de noyaux dans un béton.
Isotope
x i % en masse
N i noyaux>cm –3
1 H
0,5
6,92 × 10 21
28 Si
30
1,48 × 10 22
16 O
50
4,32 × 10 22
40 Ca
12
4,15 × 10 21
56 Fe
2
4,94 × 10 20
27 Al
4
2,05 × 10 21
W E
( ) ε
E
-- -
ϭ
W E
( ) E
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E min
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#
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