Le contrôle des réacteurs nucléaires par la détection d’antineutrinos avec l’expérience Nucifer par Frederic Yerma

Thursday 30 Apr 2009, 11:00 → 12:00 Europe/Paris

salle 9 (LPSC)

Durant les dernières décennies, d’important progrès ont été faits sur la connaissance fondamentale et la détection des neutrinos qui ouvrent de nouvelles possibilités dans le champ de la physique appliquée des neutrinos. Parmi celles-ci, les antineutrinos peuvent être exploités pour deux applications de contrôle des réacteurs nucléaires : la mesure de la puissance thermique et le contrôle de la composition isotopique du combustible du cœur d’un réacteur. Ce dernier point intéresse particulièrement l’Agence International de l’Energie atomique, en terme de non prolifération nucléaire. Un nombre important d’antineutrinos, environ 1021 par seconde, est produit par désintégration bêta des produits de fission dans un réacteur de puissance de 1 GWe. Puisque la distribution des fragments de fission dépend des isotopes fissiles et fertiles (235U, 238U, 239Pu et 241Pu) qui les ont produits, le nombre moyen d’antineutrinos émis et leur énergie moyenne sont sensibles à la composition du cœur. Le détecteur Nucifer, en cours de développement en France, sera dédié à la non-prolifération et à des applications de contrôle de la puissance thermique. La conception du détecteur bénéficie de l’expertise acquise au sein de l’expérience Double Chooz. Après une revue des différentes expériences mondiales sur la thématique, nous présenterons le détecteur Nucifer, le principe de détection, ainsi que la conception du véto à muons pris en charge par SUBATECH. Enfin, des simulations de scénarios grossiers de détournement de combustible avec un Réacteur à Eau Pressurisée (REP) illustreront la sensibilité de Nucifer au contenu du cœur du réacteur en Plutonium.