Mesure et évaluation de la dépendance énergétique des données de neutrons retardés du 239Pu

CEA; Saint-Paul-lès-Durance; Sur place; EUR 20 000 - 40 000; Plein temps

Résumé du poste

Un institut de recherche en physique propose une thèse pour mesurer et caractériser l'émission des neutrons retardés du 239Pu. Ce projet comprendra des méthodes expérimentales et des validations via des mesures comparatives. Il nécessite un Master en physique nucléaire ou physique des particules. Le doctorant participera à des campagnes de mesures et contribuera à des projets industriels majeurs.

Qualifications

• Formation en physique nucléaire ou physique des particules requise.
• Compétences analytiques et expérimentales en mesure de neutrons.

Responsabilités

• Mesurer et caractériser l'émission des neutrons retardés du 239Pu.
• Intercomparer plusieurs méthodes de mesure du flux neutronique.
• Réproduire des mesures de neutrons retardés du 238U.

Formation

Master de physique nucléaire ou de physique des particules

École d'ingénieur

Description du poste

Description du sujet de thèse

Description du sujet de thèse

Domaine
Physique corpusculaire et cosmos

Sujets de thèse
Mesure et évaluation de la dépendance énergétique des données de neutrons retardés du 239Pu

Contrat
Thèse

Description de l'offre

Cette proposition de thèse vise à mesurer et à caractériser l'émission des neutrons retardés émis par la fission du 239Pu. Cet actinide est impliqué dans divers concepts de réacteurs et la connaissance des données nucléaires qui le caractérisent reste actuellement insuffisante, en particulier en spectre rapide. Ce projet comprend une forte composante expérimentale, avec plusieurs campagnes de mesures sur l'accélérateur électrostatique MONNET au JRC Geel, auxquelles le doctorant prendra activement part.

La première étape de cette thèse consistera à intercomparer les méthodes de mesure du flux neutronique (dosimétrie, chambre à fission, détecteur long-counter et scintillateur à protons de recul) puis de les confronter à des calculs Monte-Carlo simulant l'émission des neutrons par interaction de particules chargées (D+T, D+D, p+T). Ce travail permettra d'assurer la bonne caractérisation du flux neutronique, une étape essentielle pour la suite du projet.

Dans un second temps, le doctorant devra reproduire des mesures de neutrons retardés du 238U, à l'aide d'une cible préexistante, dans une logique d'inter-intercomparaison par rapport à une campagne expérimentale menée en 2023.

Dans un troisième temps, le doctorant réalisera la mesure des rendements en neutrons retardés et des abondances par groupe du 239Pu, sur une gamme d'énergie de neutrons comprise entre 1 et 8 MeV. In fine, il produira une évaluation dépendante de l'énergie et l'intégrera dans un fichier ENDF pour être testée sur différents calculs de réacteur (beta-eff, transitoires de puissance, calibration d'efficacité d'absorbants...). Ces mesures complèteront une étude en spectre thermique menée à l'ILL en 2022 dans le but de former un modèle cohérent pour le 239Pu sur une gamme d'énergie de 0 à 8 MeV.

Ce projet contribuera au fichier de données nucléaires JEFF-4 de l'OCDE/AEN. Il répond à une forte demande de l'industrie nucléaire (soulignée par l'AIEA) pour améliorer la précision des mesures de multiplicité et des paramètres cinétiques des neutrons retardés, contribuant ainsi à une meilleure maîtrise de la sûreté des réacteurs nucléaires ainsi qu'à la réduction des marges de sûreté.

Université / école doctorale

Université / école doctorale
Ingénierie - Matériaux - Environnement - Energétique - Procédés - Production (IMEP2)
Grenoble INP

Localisation du sujet de thèse

Site
Cadarache

Critères candidat

Formation recommandée
Master de physique nucléaire ou de physique des particules. Ecole d\'ingénieur.

Demandeur

Disponibilité du poste
01/10/2025

Personne à contacter par le candidat

Personne à contacter
Kessaci Kieran [e-mail]
CEA
DES/DER/SPRC/LEPh
0442252024

Tuteur / Responsable de thèse

Tuteur / Responsable de thèse
LECONTE Pierre [e-mail]
CEA
DES/DER/SPRC/LEPH
0033442254894

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