De la fission aux nouvelles filières - Cenbg - IN2P3

Schéma des modules du code TALYS
h. Multiplicités moyennes de neutrons
Une quantité très importante pour la neutronique et la criticité des applications est
la multiplicité moyenne de neutrons de fission prompts ν . Pour déterminer cette
quantité on utilise le modèle « de Los Alamos » couplé à des données
expérimentales. Pour chaque chance de fission la multiplicité des neutrons émis
par la décroissance des fragments de fission est calculée (pour la i eme chance de
fission) en effectuant le bilan de l’énergie disponible pour l’émission de neutrons :
*
γ
< Ei
> − < Ei
>
ν
i
=
< S
ni
> − < ε
i
>
avec, l’énergie d’excitation moyenne des fragments de fission,
l’énergie moyenne emportée par les γ de fission prompts, l’énergie moyenne
de séparation d’un neutron pour un fragment de fission, et l’énergie moyenne
emportée par un neutron. Comme ces quantités ne sont pas bien connues
expérimentalement, elles sont ajustées de façon à reproduire les ν mesurés. Les
multiplicités associées aux différentes chances de fissions sont alors combinées :
N σ
fi
ν = ∑ ( i −1+
ν
i
)
i=
1 σ
f
avec σ fi la section efficace de fission de i eme chance.
Il faut aussi souligner le fait que les benchmarks de criticité permettent de
contraindre les valeurs de ν avec des précisions de l’ordre de 0.1%, et qu’au final,
ce sont des données expérimentales de criticité qui pilotent l’ajustement des
paramètres du modèle. Cette précision est illustrée par les échelles de la figure cidessous.
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