Mars 2006 : Premières irradiations d'uranium 235 isomérique dans le spectromètre au plomb à Los Alamos.
En décembre 2005, les premiers échantillons d'uranium 235 isomérique ont été irradiés
dans le spectromètre au plomb piloté par spallation du Centre de science du neutron
de Los Alamos (LANSCE).
Le Service de Physique Nucléaire du CEA/DAM collabore depuis
le début à la mise au point et l'utilisation de ce nouvel
instrument (voir Expériences)
dont le but premier est la mesure de la section efficace de
fission induite par neutrons du premier isomère de l'uranium
235 (77 eV) dans le domaine des résonances (~1 eV - 100 keV).
Cette mesure sans précédent permettra d'apporter
de nouvelles contraintes phénoménologiques aux
modèles décrivant les réactions nucléaires.
Ces derniers prédisent une section efficace de
l'ordre de 40 % plus petite pour l'isomère par
rapport au fondamental. Au contraire, à l'énergie
thermique, des expériences ont permis d'observer
une section efficace isomérique deux fois plus
importante que celle du fondamental.
De par la courte durée de vie de l'uranium 235
isomérique (26 minutes), une telle mesure constitue
un défi expérimental. En effet, seuls des échantillons
de l'ordre de quelques nano-grammes peuvent être
synthétisés pour de telles expériences. Les premiers
échantillons isomériques synthétisés par le groupe
de chimie nucléaire de Los Alamos ont été irradiés
immédiatement après. La détection
de la fission a été assurée par des détecteurs
à compensation mis au point au CEA/DAM Île-de-France
à Bruyères le Châtel.
Massif de plomb pour le ralentissement des neutrons
Il est à noter que les physiciens de la collaboration ont
reçu le prix d'excellence « Defence Programs 2004
» du DOE/NNSA pour contribution significative au programme
« Stockpile Stewardship ».