De la fission aux nouvelles filières - Cenbg - IN2P3

10.2.2 Les produits de fission à vie longue.
Dans le cadre de la transmutation des produits de fission à vie longue tels que l'iode, le
technétium ou le césium, des mesures complémentaires étaient nécessaires pour mieux
connaître leur section efficace de capture.
10.2.3 La cible de spallation.
Dans le cadre de la gestion des déchets par des options nouvelles, leur incinérationtransmutation
dans des systèmes dédiés sous-critiques couplés à des accélérateurs a été
étudiée. Dans ce cas une source de neutron additionnelle est constituée par une cible de
spallation bombardée par des protons de plusieurs centaines de MeV. Cette cible de spallation
est constituée d'un matériau lourd, mélange de plomb et de bismuth. Ces deux métaux ne sont
pas couramment utilisés dans les filières de réacteur classique. Les sections efficaces totale,
de capture (n,γ) et de production (n,xn) doivent donc être améliorées.
10.2.4 Les matériaux de structure.
Les matériaux de structure (fer, chrome, nickel) pour les concepts de transmutation sont
similaires à ceux employés dans les réacteurs de fission ou de fusion. En dessous de 20 MeV,
des mesures complémentaires peuvent être nécessaires. De plus pour les réflecteurs, de
nouveaux types de matériaux sont envisagés, des mesures spécifiques sont à réaliser.
10.2.5 Les autres matériaux.
L'étude de certains concepts de transmutation en mode hétérogène a conduit à de nouveaux
besoins en données nucléaires. En effet, le concept de cible (mode hétérogène) nécessite
l'emploi de matrices de type MgO ou MgAl 2 O 3 , mais également constituées de matériaux
modérateurs (B 4 C, ZrH 2 , CaH 2 ) pour augmenter les taux de transmutation. Dans ce cas de
nouvelles données de diffusion thermique sont nécessaires.
10.2.6 Les données d'activation, de DPA, de production de gaz.
En dessous de 20 MeV, les besoins en données sont généralement couverts par la R&D menée
pour les réacteurs de fission et fusion. Des mesures complémentaires peuvent néanmoins être
nécessaires, en particulier pour des matériaux spécifiques aux ADS.
10.3 Synthèse des données mesurées.
La normalisation des mesures de fission et de capture s'effectue généralement sur des sections
"standards" qui sont souvent celles de U-235, U-238, Pu-239 pour la fission et Au-197 par
exemple pour la capture. Par ailleurs des mesures complémentaires sur des échantillons de
carbone et/ou de plomb sont souvent nécessaires pour caractériser le(s) bruit(s) de fond
neutron et/ou gamma dans le cas d'une mesure de capture. Toutes ces mesures,
indispensables, ne sont pas recensées dans les paragraphes suivants.
Après publication, les données mesurées sont compilées dans une base internationale gérée
par l'AIEA : la base EXFOR. Les paragraphes suivants permettent d'avoir une vue d'ensemble
des mesures réalisées ces dernières années.
Mesure et analyse des transmissions (section efficace totale)
L'IRMM dispose d'installations très performantes, uniques en Europe, pour la mesure des
sections efficaces totales par la méthode de transmission.
Isotopes : 99 Tc, 129 I, 206 Pb, 232 Th, 237 Np, 240 Pu, 242 Pu
Energie min : de quelques dixièmes d'eV à quelques eV
Energie max : de quelques keV à quelques centaines de keV
284