Thèse soutenue

Transmutation de produits de fission à vie longue dans un grand massif de plomb
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Auteur / Autrice : Véronique Lacoste
Direction : Samuel Andriamonje
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Instrumentation et mesures
Date : Soutenance en 1998
Etablissement(s) : Bordeaux 1
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences physiques et de l’ingénieur (Talence, Gironde)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre d'études nucléaires Bordeaux Gradignan
Jury : Président / Présidente : Philippe Quentin
Examinateurs / Examinatrices : Samuel Andriamonje, Philippe Quentin, Éric Fort, Dominique Guillemaud-Mueller, Jean-Marie Turlet, Jean-Marie Loiseaux, Jean-Pierre Revol
Rapporteurs / Rapporteuses : Éric Fort, Dominique Guillemaud-Mueller, Jean-Marie Turlet

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Les neutrons rapides peuvent être amenés dans le domaine d'énergie des résonances de capture, où ils seront capturés avec une grande probabilité, par diffusions et ralentissements multiples dans un milieu à faible léthargie et de grande transparence aux neutrons. Cette méthode, dite ARC (Adiabatic Resonance Crossing), peut être utilisée pour améliorer l'efficacité de transmutation des produits de fission à vie longue, solution alternative au stockage géologique de ces déchets nucléaires. L'étude du comportement neutronique dans un milieu favorable à cette méthode, a été menée au CERN au cours de l'expérience TARC, avec la mise en place d'un massif de plomb naturel pur de 334 tonnes. Le faisceau du proton-synchrotron délivrait quelques 10⁹ protons par impulsion, de 2. 75 GeV d'énergie cinétique, produisant des neutrons rapides par spallation sur le plomb. Les mesures de transmutation ont été faites avec trois échantillons de ⁹⁹Tc (2. 11 X 10⁵ a) de nature et de masse différentes ainsi qu'avec du ¹²⁹I (1. 57 x 10⁷ a), par spectroscopie gamma, après activation neutronique. Respectivement, près de 80% et 60% des captures ont été réalisées dans le domaine d'énergie des résonances de ces deux éléments. Les résultats expérimentaux ont permis de valider le code de simulation de type Monte-Carlo, écrit et développé par C. Rubbia et al. , reproduisant parfaitement l'ensemble du comportement neutronique.