Mesures de sections efficaces d'actinides mineurs d'interet pour la transmutation par Gregoire Kessedjian

Thursday 22 Jan 2009, 11:00 → 12:00 Europe/Paris

salle 9 (LPSC)

Les réacteurs actuels produisent deux types de déchets dont la gestion et le devenir soulèvent des problèmes. Il s'agit d'abord de certains produits de fission dont la durée de vie dépasse souvent le million d'années, mais aussi des noyaux lourds au-delà de l'uranium appelés actinides mineurs. Ces actinides mineurs sont essentiellement des isotopes de Np, Am et Cm. Ils cumulent une radio-toxicité élevée, car souvent émetteurs alpha, gamma ou neutrons, avec une durée de vie pouvant aller de quelques années, telles que le 244Cm, à plusieurs millions d'années à l'instar du 237Np. Actuellement les actinides mineurs sont stockés en surface en attente d'une solution définitive encore à l'étude. Deux options sont envisagées : le stockage en site géologique profond et l'incinération de ces déchets dans un flux de neutrons rapides, c'est-à-dire, la transmutation par fission. Cette dernière option fait l'objet de nombreuses recherches dont l'objectif est de démontrer sa faisabilité à partir de réacteurs à neutrons rapides (RNR-GenIV) ou de systèmes innovants assistés par accélérateurs (ADS). Ces études font appel à de nombreuses données neutroniques. Malheureusement, ces bases de données présentent encore de nombreuses insuffisances pour parvenir à des résultats fiables. Ces disparités sont à l'origine d'un vaste effort international de mesures de sections efficaces auquel contribue le groupe Aval du Cycle et Énergie Nucléaire (ACEN) du CENBG. L'objectif de ces mesures est ici d'actualiser des données nucléaires parfois très anciennes et de les compléter. Nous avons ainsi remesuré la section efficace de fission de l'243Am avec une nouvelle méthode. La mesure directe des sections efficaces neutroniques d'actinides mineurs constitue très souvent un véritable défi compte-tenu de la forte activité, de la rareté et des difficultés techniques que soulève la fabrication de cibles isotopiquement pures. Pour cela, le groupe ACEN a développé une méthode indirecte utilisant les réactions de transfert. Pour chaque mesure, une évaluation précise des erreurs a été réalisée à travers une étude des variances-covariances des résultats. Pour les mesures de la réaction 243Am(n,f), une analyse des corrélations d'erreurs a permis d'interpréter la portée de ces mesures au sein des mesures existantes. Nous présenterons nos méthodes de mesures et les résultats obtenus.