Etude de la production de fragments dans la fission induite par neutrons sur l'uranium 238

Study of the production of fission fragments from neutron induced fission on uranium 238

• Auteur / Autrice : Pierre Casoli
• Direction : Gérard Barreau
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences physiques et de l'ingénieur
• Date : Soutenance en 2003
• Etablissement(s) : Bordeaux 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences physiques et de l’ingénieur (Talence, Gironde)
• Jury : Président / Présidente : Alain Fleury
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Gérard Barreau, Alain Fleury, Klaus Dietrich, Herbert Faust, Thierry Ethvignot, Ron Nelson, Jean-François Berger, Thierry Granier
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Alain Fleury, Klaus Dietrich, Herbert Faust

Mots clés

Mots clés contrôlés

Détecteurs à semiconducteurs

Photopiles

Neutrons

Fission nucléaire

Résumé

Ce travail porte sur l'étude de la distribution en masse et en charge des fragments de la fission induite sur l'uranium 238 par des neutrons de 1 à 150 MeV. Des mesures de spectroscopie gamma et X prompts, réalisées au laoratoire LANSCE de Los Alamos, nous ont permis de déterminer les taux de production des fragments secondaires. Des cellules photovoltai͏̈ques ont été utilisées pour discriminer la fission. Une centraine de fragments a été identifiée et une trentaine de fonctions d'excitation extraite. Des distributions en masse et en charge à diffférentes énergies incidentes ont été obtenues. Une comparaison avec des données évaluées (systématiques de Wahl) montre que les évaluations sont cohérentes avec les mesures jusqu'à 20 MeV mais peu prédictives au delà. Une surface d'énergie potentielle a été tracée à partir de calculs contraints auto-cohérents microscopiques HFB. Une distribution en masse de fragments a été obtenue en résolvant l'équation de Schrödinger dynamique sur cette surface.

Mass and charge distributions of fission fragments from the fission induced on uranium 238 by neutrons from 1 to 150 MeV were studied by experimental data and theoretical calculations. Measurements in prompt gamma and x-ray spectroscopy, completed at the LANSCE laboratory of Los Alamos allowed us to determine the secondary fission fragment production yiels. Phtovotaic cells were used as a fission trigger. About one hundred fragments were identified and about thirty excitation functions were extracted. Mass and charge distributions at different incident energies were obtained. The comparison with evaluated sata (Wahl systematics) shows that the calculations are consistent with the measurements below 20 MeV but not predictive enough above. A potential energy surface was drawn from microscopic constrained self-consistent HFB calculations. We obtained a gragment mass distribution by solving the dynamic Schrödinger equation on this surface.