11 - Évolution isotopique : méthodes et codes de calcul
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Les trois premiers termes de l’équation (11.2) correspondent à l’alimentation en nucléides
d’espèce i par :
• fission
= taux de reproduction du nucléide d’espèce i par réaction de fission sur
les nucléides fissiles F (noyaux>cm –3 >s –1 ).
On a :
avec :
N F : concentration du noyau fissile de type F (cm –3 ).
σ F (E) : section efficace microscopique de fission, relative au nucléide fissile F (cm 2 ).
ϕ n (E) : flux de neutrons à l’énergie E (neutrons>cm –2 >s –1 ).
γ i,F (E) : rendement de fission pour une réaction de fission induite sur le nucléide fissile F
par un neutron d’énergie E (nombre sans unité normalisé à 2).
• réactions nucléaires : τ ij = taux microscopique de production du nucléide i par réaction
neutronique sur le nucléide j :
(s –1 )
avec :
: section efficace microscopique de la réaction r induite par neutron sur le nucléide
j et conduisant à la formation du nucléide i.
• décroissance radioactive : le nucléide k décroît vers le nucléide i avec la constante :
λ ij = λ k b ik
(s –1 )
avec :
λ k : constante de décroissance radioactive totale du nucléide k(s –1 ).
b ik : rapport de branchement de décroissance de l’isotope k vers le nucléide i.
Les deux derniers termes de (11.2) caractérisent la disparition du nucléide i par :
• réaction nucléaire : le taux microscopique de disparition du nucléide i s’écrit :
(s –1 )
avec :
: section efficace de la réaction neutronique r sur l’isotope i.
• décroissance radioactive :
λ i : constante de décroissance radioactive de l’isotope i (s –1 ).
11.1.2. Évolution des noyaux lourds
Les équations qui régissent l’évolution des noyaux lourds (NL) sont analogues aux équations (11.2) à un terme près : l’absence du terme Γ i,F d’alimentation par fission. En effet,
⌫ i F
,
F
Α
⌫ i F
,
N F ␴ F
0
ϱ
# E
( )␸ n E
( )␥ i F
, E
( )dE
ϭ
␶ ij
␴ ij
r
0
ϱ
#
r
Α
E
( )␸ n E
( )dE
ϭ
␴ ij
r E
( )
␶ i
␴ i
r
0
ϱ
#
r
Α
E
( )␸ n E
( )dE
ϭ
␴ i
r E
( )