éléments modérateurs de neutrons

[maxwellien]

Bonjour, quels sont les propriétées atomiques des éléments comme le bore) qui absorbent les neutrons dans les réaction de fissions nucléaire?
Merci.
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[invite07941352]

Bonjour,
On espère que les messages qui ont disparu , reviennent .....

[Futura001]

On trouve tout sur wiki )

Le Bore 10 est utilisé, sous forme d'acide borique dilué dans l'eau,
comme absorbant neutronique dans les réacteurs nucléaires.
Il joue aussi un rôle de bouclier contre les radiations et dans les détecteurs de neutrons.

+http://fr.wikipedia.org/wiki/Absorbant_neutronique
Le bore est un excellent absorbant neutronique.
Le bore naturel est constitué de 19,9 % de bore 10, dont la section efficace d'absorption est de 3837 barn,
et 80,1 % de bore 11, de section efficace 5 barn.
L'essentiel des captures neutroniques se fait donc sur le 10B, le transmutant en lithium 7
(capture n-α, prépondérante par rapport à la capture n-γ, qui aboutit au 11B).
Les quelques captures neutroniques subies par le 11B le transforment en bore 12 (de période 20 ms) puis carbone 12 stable.

+http://www.laradioactivite.com/fr/si...s_Neutrons.htm

Mais effectivement je n'ai trouvé que des stat, il faudrait une explication qui explique les stat...

A+

[maxwellien]

C'est quoi la section efficasse?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite07941352]

Re,
Je réécris mon texte tout à l'heure .
La section efficace est une façon commode dans les calculs neutroniques, d'exprimer une probabilité de réaction nucléaires : on affecte au noyau cible une surface virtuelle apparente : plus elle est importante , plus de réactions il se passera . L'unité est le "barn" qui vaut 10^-24 cm2 , ce qui est très pratique, car on doit généralement utilisé en même temps Avogadro en 10^23 ...

[albanxiii]

Bonjour,

C'est quoi la section efficasse?

Apparemment cela n'existe pas, on ne trouve que "section efficace", que l'on peut vulgariser en disant que c'est une probabilité de réaction cible / projectile lorsqu'on bombarde une cible avec un faisceau de particules. Elle dépend, entre autres, des caractéristiques du faisceau, de la cible, et de la nature de l'interaction entre les particules projectiles et cibles.

@+

[Amanuensis]

Annulé.......

[invite07941352]

Re,

Tout d'abord, il est important de ne pas confondre les matériaux MODERATEURS et les matériaux ABSORBANT , vis à vis des neutrons , leur rôle indispensable est totalement différent ;

LES MODERATEURS : ils sont indispensables au fonctionnement des réacteurs à neutrons THERMIQUES utilisant l'Uranium 235 . Leur rôle est d'amener les neutrons issus de la fission , d'énergie voisine de 2 MeV à l'énergie thermique ( 0.025 eV à 20° ) car ce sont ces neutrons " thermalisés " qui ont la plus grande probabilité ( ou section efficace) de créer de nouvelles fission sur l'U235.
Le ralentissement s'opère par chocs successifs , selon tous les angles, sur des noyaux légers pour que le transfert d'énergie soit maximum ; C'est strictement le jeu de billard . Le modérateur doit être aussi peu absorbant que possible ( pour ne pas perdre de neutrons ) . Les meilleurs compromis sont dans l'ordre , l'eau lourde, l'eau légére , le Béryllium, le graphite , et pour les gaz , l'Hydrogène et l' Hélium .

LES ABSORBANTS : Ils sont nécessaires au pilotage (contrôle du niveau de puissance ) et aussi pour compenser l'effet d'un coeur neuf ou partiellement renouvelé et un coeur usé de fin de cycle ( environ 18 mois dans un réacteur EDF ). On trouve naturellement beaucoup d'éléments ayant une grande probabilité ( section efficace ) d'absorber les neutrons thermiques : Cadmium, Indium, Gadolinium, Hafnium, Argent , Bore ...C'est une reaction de capture de type ( n, gamma) : un neutron est capturé , des gammas sont émis , peu importe de la vie du noyau fils ...
C'est la technologie qui va décider du choix des matériaux , par exemple , pour l'EDF, barres en B4C ou en alliage Argent-Indium-Cadmium .Une barre de contrôle absorbante va avoir un effet ponctuel et localisé sur le coeur du réacteur . Donc, on peut aussi injecter un absorbant soluble ( Bore) dans l'eau du circuit primaire : on obtient un effet absorbant réparti sur tout le volume du coeur ..
On remarquera que les absorbants "s'usent" ou "se consomment" ( un noyau qui a absorbé un neutron n'en n'absorbera pas un autre ), mais pas les modérateurs .