FORSV : Forum de Sciences et de Vie

Forum scientifique
 
AccueilAccueil  GalerieGalerie  FAQFAQ  RechercherRechercher  S'enregistrerS'enregistrer  MembresMembres  GroupesGroupes  Connexion  

Partagez | 
 

 Détection de neutrons. Avec quoi ?

Voir le sujet précédent Voir le sujet suivant Aller en bas 
AuteurMessage
Le Vieux

avatar

Nombre de messages : 6078
Age : 66
Localisation : Liège
Date d'inscription : 08/02/2007

MessageSujet: Détection de neutrons. Avec quoi ?   Jeu 28 Aoû 2014 - 20:54

Salut

Mars reçoit en permanence des particules très énergétiques des rayons cosmiques, Mars émet donc des neutrons , mais ces neutrons sont ralenti par l'hydrogène de l'eau contenu dans le sous sol martien. C'est ainsi que la sonde Mars Odyssey à détecté de la glace en grande quantité dans le sous-sol martien, car plus il y a de la glace, plus le flux de neutron est faible.

Ma question est : avec quoi détecte t-on un flux de neutron ?

Le Vieux

_________________
S'occuper des grands problèmes de ce monde c'est bien, et même très bien, s'asseoir sous un arbre et regarder les nuages passer c'est très bien aussi (L.V.)
Revenir en haut Aller en bas
Voir le profil de l'utilisateur
PtitGG

avatar

Nombre de messages : 1204
Age : 38
Localisation : Au pays de la Rosette
Date d'inscription : 25/02/2007

MessageSujet: Re: Détection de neutrons. Avec quoi ?   Ven 29 Aoû 2014 - 7:51

Alors ça, c'est ma spécialité Very Happy

Un neutron n'étant pas une particule chargée, elle ne peut être détectée directement : on passe par une réaction intermédiaire du neutron sur un noyau qui crée une/des particules chargées qui sont récoltées entre deux électrodes, à travers un gaz ou un semi-conducteur qui est ionisé. Tu as aussi des détecteurs à base de plastique scintillateur.

Les détecteurs les plus utilisés dans les centrales nucléaires pour mesurer le flux de neutrons (et piloter un réacteur) sont les chambres d'ionisation à dépôt de bore : ce sont des détecteurs gazeux, sur les électrodes desquels est appliqué un dépôt sensible de bore 10. Le neutron interagit avec le dépôt et produit un ion Li et une particule alpha, qui ionisent le gaz. Les particules chargées sont récupérées au niveau des électrodes, ce qui crée le signal. Une variante sont les chambres à fission, à dépôt d'uranium enrichi généralement.

Je précise que les neutrons qui sont détectés sont des neutrons thermiques, car la probabilité d'interaction avec le dépôt est maximale à ces énergies (il existe des détecteurs de neutrons rapides ... mais ceux-là je les connais beaucoup moins!).

Tu peux également détecter les neutrons via les photons gamma, produits par les réactions des neutrons sur la matière : typiquement un neutron sur un noyau d'hydrogène produit des photons de 2MeV. Cette technique est notamment utilisée dans le sondage géologique pour trouver de nouveaux gisement (pétrole, uranium ...) : l'appareillage se compose alors d'un générateur de neutrons et du détecteur de photon qui va bien.

Revenir en haut Aller en bas
Voir le profil de l'utilisateur
Le Vieux

avatar

Nombre de messages : 6078
Age : 66
Localisation : Liège
Date d'inscription : 08/02/2007

MessageSujet: Re: Détection de neutrons. Avec quoi ?   Ven 29 Aoû 2014 - 11:54

Salut

merci de ton éclairage.

Le Vieux

_________________
S'occuper des grands problèmes de ce monde c'est bien, et même très bien, s'asseoir sous un arbre et regarder les nuages passer c'est très bien aussi (L.V.)
Revenir en haut Aller en bas
Voir le profil de l'utilisateur
Le Vieux

avatar

Nombre de messages : 6078
Age : 66
Localisation : Liège
Date d'inscription : 08/02/2007

MessageSujet: Re: Détection de neutrons. Avec quoi ?   Ven 29 Aoû 2014 - 12:35

Salut


PetitGG a écrit:
es détecteurs les plus utilisés dans les centrales nucléaires pour mesurer le flux de neutrons (et piloter un réacteur) sont les chambres d'ionisation à dépôt de bore : ce sont des détecteurs gazeux, sur les électrodes desquels est appliqué un dépôt sensible de bore 10. Le neutron interagit avec le dépôt et produit un ion Li et une particule alpha, qui ionisent le gaz. Les particules chargées sont récupérées au niveau des électrodes, ce qui crée le signal. Une variante sont les chambres à fission, à dépôt d'uranium enrichi généralement.

Question, peut être à Nardu

A quoi sert un détecteur de flux à neutron dans une centrale nucléaire ?

Le Vieux


_________________
S'occuper des grands problèmes de ce monde c'est bien, et même très bien, s'asseoir sous un arbre et regarder les nuages passer c'est très bien aussi (L.V.)
Revenir en haut Aller en bas
Voir le profil de l'utilisateur
buck



Nombre de messages : 2586
Date d'inscription : 07/02/2007

MessageSujet: Re: Détection de neutrons. Avec quoi ?   Ven 29 Aoû 2014 - 13:38

la fission de l'uranium libere des neutrons (3 il me semble) qui vont casser les autres atomes d'uranium. L'eau borique est sensee absorbee l'excedent de nuetrons qui sont bien energetique (plus du MeV).
si la reaction s'embale les detecteurs voient un surplus de neutrons sortir
Revenir en haut Aller en bas
Voir le profil de l'utilisateur
Steph



Nombre de messages : 7846
Date d'inscription : 09/03/2007

MessageSujet: Re: Détection de neutrons. Avec quoi ?   Ven 29 Aoû 2014 - 13:40

Cette manie de tout vouloir mesurer!
Il sufferait de regarder si les employés fluorescent en fin de journée...
Revenir en haut Aller en bas
Voir le profil de l'utilisateur
PtitGG

avatar

Nombre de messages : 1204
Age : 38
Localisation : Au pays de la Rosette
Date d'inscription : 25/02/2007

MessageSujet: Re: Détection de neutrons. Avec quoi ?   Ven 29 Aoû 2014 - 21:17

le flux de neutron émis par un réacteur est proportionnel à sa puissance : mesurer le flux revient donc à connaître à quelle puissance tourne le réacteur. Il permet aussi de monitorer si le coeur ne s'emballe pas par exemple.

Avec cette donnée le conducteur agit sur les moyens de régulations à sa disposition : les barres de contrôle et l'acide borique.
La mesure du flux commande également les dispositifs de sécurité, comme le lâcher des barres pour stopper le réacteur.

Sur les réacteurs français, il y a trois chaînes de mesures : source, intermédiaire et puissance. Les deux premières, pour faire simple, sont utilisées lors de la phase de démarrage et la phase d'arrêt d'un réacteur. La chaîne puissance est utilisée lorsque le réacteur fonctionne à sa puissance nominale.
Revenir en haut Aller en bas
Voir le profil de l'utilisateur
PtitGG

avatar

Nombre de messages : 1204
Age : 38
Localisation : Au pays de la Rosette
Date d'inscription : 25/02/2007

MessageSujet: Re: Détection de neutrons. Avec quoi ?   Ven 29 Aoû 2014 - 21:26

buck a écrit:
la fission de l'uranium libere des neutrons (3 il me semble) qui vont casser les autres atomes d'uranium. L'eau borique est sensee absorbee l'excedent de nuetrons qui sont bien energetique (plus du MeV).
si la reaction s'embale les detecteurs voient un surplus de neutrons sortir

De mémoire, en moyenne c'est entre 2 et 3. Mais qui dit moyenne dit que dans une fission il y en aura 1, dans une autre 3 etc.
L'acide borique et les barres de contrôle permettent de réguler le nombre de neutrons pour que le réacteur reste en fonctionnement sous-critique : c'est à dire assez pour que les réactions de fission ne s'arrêtent pas, et suffisamment pour que le coeur ne s'emballe pas du fait d'une réaction en chaîne.

Mais tous les neutrons produits ne sont pas absorbées par les barres ou le bore, par le combustibles, ou renvoyés vers le coeur par les bords de la cuve du réacteur. Les neutrons, d'une gamme d'énergie étendue, traversent les matériaux et sortent de la cuve ... il peuvent ainsi être détectés en dehors par les capteurs du système de contrôle-commande.
Revenir en haut Aller en bas
Voir le profil de l'utilisateur
Contenu sponsorisé




MessageSujet: Re: Détection de neutrons. Avec quoi ?   

Revenir en haut Aller en bas
 
Détection de neutrons. Avec quoi ?
Voir le sujet précédent Voir le sujet suivant Revenir en haut 
Page 1 sur 1
 Sujets similaires
-
» Détection de neutrons. Avec quoi ?
» avec quoi garniriez-vous des faritas (version hiver) ?
» avec quoi lavez-vous les fesses de vos bébés ?
» Avec quoi sont recouverts les tartes et pâtisseries ? gélatine ?
» Laver ses enfants sans produits toxiques, c'est possible ? avec quoi ?

Permission de ce forum:Vous ne pouvez pas répondre aux sujets dans ce forum
FORSV : Forum de Sciences et de Vie :: Sciences :: Physique-
Sauter vers: