Los Alamos National Laboratory (LANL)  
     
 
Etudes expérimentales de la fission à Los Alamos
Figaro : étude de neutrons prompts dans la fission induite par neutrons de haute énergie
Mesure de la section efficace de l'uranium 235 isomère
Mesure de la section efficace de fission induite par neutrons du plutonium 238
 
     
  Figaro : étude de neutrons prompts dans la fission induite par des neutrons de haute énergie  
     
 
Très peu de données expérimentales sont actuellement disponibles sur les neutrons prompts émis dans la fission induite par neutrons, en particulier pour des neutrons incidents d'énergie supérieure à 14 MeV. On sait que la multiplicité et le spectre en énergie varient en fonction de l'énergie du neutron incident. Ces comportements révèlent la mise en jeu de différents mécanismes selon cette énergie. Or l'absence de données expérimentales au-dessus de 14 MeV conduit souvent à des approximations aujourd'hui incompatibles avec les précisions souhaitées.
 
     
 
Ce programme expérimental a pour objet l'étude systématique de la multiplicité et de l'énergie des neutrons prompts dans la fission induite sur les actinides majeurs (238U, 235U, 237Np, 239Pu etc.) par des neutrons d'énergies intermédiaires (1-200 MeV).
 
     
 
Les expériences sont réalisées sur l'instrument FIGARO, au laboratoire WNR de Los Alamos. FIGARO est un ensemble de 5 à 20 détecteurs de neutrons à liquide scintillant situé sur une ligne de neutrons collimatée à environ 20 mètres de la cible de production de WNR. Les neutrons sont produits de manière pulsée dans une gamme de 1 à 800 MeV par l'interaction d'un faisceau de protons de 800 MeV avec une cible de tungstène (processus de spallation). L'énergie des neutrons est déterminée par la mesure du temps de vol. La cible fissile est constituée d'une chambre à fission contenant plusieurs centaines de milligrammes d'actinide. L'énergie des neutrons prompts de fission est déterminée par la mesure du temps de vol entre la chambre à fission et les détecteurs neutron, sur une distance de 1 à 2 mètres.
 
Dispositif expérimental pour la mesure des neutrons prompts  
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  Exemples de spectres obtenus  
     
 
 
La figure ci contre traduit en fonction de l'énergie incidente des neutrons, la moyenne et l'écart type de l'énergie des neutrons émis dans la réaction 238U(n,f). Les moyennes sont calculées sur une plage en énergie allant de 0.65 Mev à 7.5 MeV.
  Energie moyenne et déviation standard des neutrons émis dans 238U(n,f)
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Cette figure montre la dépendance de la multiplicité moyenne des neutrons émis en fonction de l'energie incidente. Les données obtenues y sont comparées avec des mesures existantes.
  Multiplicité moyenne des neutrons émis dans 238U(n,f)
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  Consultez le thème de recherche correspondant : la fission
 
     
   
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