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Etude de la fission pour le nucléaire du futur

Le groupe PACS (Physique de l’Aval du Cycle et Spallation) de l’IPNO (Institut de Physique Nucléaire d'Orsay) propose une thèse portant sur les mesures de fission en relation avec les réacteurs nucléaires du futur.
Une première série de mesures de sections efficaces de fission induites par neutrons a été effectuée sur plusieurs actinides auprès de l’installation nTOF (neutron Time Of Flight) au CERN (European Organization for Nuclear Research). Lors de leur analyse, il est apparu que les distributions angulaires des fragments de fission étaient mal connues lorsque l’énergie des neutrons dépasse une dizaine de MeV (MégaélectronVolt). Les quelques données existantes sont discordantes ; de plus on constate des différences difficiles à modéliser avec les mesures de fission induite par proton.
L’étude de cette problématique présente à la fois un intérêt applicatif (améliorer la précision des mesures de sections efficaces) et permettra de mieux comprendre les phénomènes physiques essentiels que sont les propriétés des états de transition vers la fission ainsi que le transfert de moment cinétique et le rôle de la désexcitation.
Une expérience de mesure de ces distributions angulaires est donc programmée à nTOF. Le travail de thèse consistera dans la réalisation de l’expérience, puis l’analyse et l’interprétation des données par modélisation de la spallation et de la désexcitation.
Des tests préalables du dispositif de détection, spécifiquement mis au point pour ces mesures, et du système d’acquisition de données (électronique digitale) seront effectués durant la période de stage avant l’été 2008.
Ce travail couvre donc à la fois des aspects expérimentaux, informatiques (acquisition), et la modélisation des phénomènes observés.