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Séance de cours

Combustible nucléaire : conversion et réactivité de l’énergie

Dans cours

ME-409: Energy conversion and renewable energy

This course presents an overview of (i) the current energy system and uses (ii) the main principles of conventional and renewable energy technologies and (iii) the most important parameters that define their efficiency, costs and environmental impacts. ...

Description

Cette séance de cours couvre le concept de combustible nucléaire, y compris l'énergie de liaison des noyaux, la densité d'énergie du combustible et les sections transversales de fission pour divers isotopes. Il traite également de la réactivité nucléaire, des probabilités et des sections transversales pour les isotopes de l'uranium, ainsi que des éléments souhaitables pour le combustible nucléaire. L'instructeur explique les différences entre les matières fissiles, fissiles et fertiles, en soulignant leur rôle dans les réactions nucléaires et la conversion d'énergie.

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Enseignant·e·s (2)

Tuong-Van Nguyen

François Maréchal

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Proximité ontologique

Génie énergétique

Énergie nucléaire: Énergie nucléaire

Physique

Physique nucléaire: Physique nucléaire

Concepts associés (32)

Fission nucléaire

redresse=1.67|vignette|Schéma animé (simplifié) d'une fission nucléaire. Un atome (énorme rond rouge) est percuté par un neutron (point bleu). Celui-ci se scinde en deux atomes. La réaction émet d'autres neutrons. La fission nucléaire est le phénomène par lequel un noyau atomique lourd (c'est-à-dire formé d'un grand nombre de nucléons – comme l'uranium, le plutonium) est scindé en deux ou en quelques nucléides plus légers.

Combustible nucléaire

vignette|Modèle de l'atome. Le combustible nucléaire est le produit qui, contenant des isotopes fissiles (uranium, plutonium...), fournit l'énergie dans le cœur d'un réacteur nucléaire en entretenant la réaction en chaîne de fission nucléaire. Les termes « combustible » et « combustion » sont utilisés par analogie à la chaleur dégagée par une matière en feu, mais sont inappropriés pour caractériser tant le produit que son action.

Isotope fissile

Un isotope fissile est un élément chimique dont le noyau atomique peut subir une fission nucléaire sous l'effet d'un bombardement par des neutrons thermiques ou rapides. Le seul isotope fissile naturel par des neutrons thermiques est l', les autres étant produits artificiellement. Le terme « fissible », à l'emploi moins répandu, renvoie à des isotopes susceptibles de fissionner uniquement sous l'effet d'un bombardement de neutrons rapides.

Neutron cross section

In nuclear physics, the concept of a neutron cross section is used to express the likelihood of interaction between an incident neutron and a target nucleus. The neutron cross section σ can be defined as the area in cm2 for which the number of neutron-nuclei reactions taking place is equal to the product of the number of incident neutrons that would pass through the area and the number of target nuclei. In conjunction with the neutron flux, it enables the calculation of the reaction rate, for example to derive the thermal power of a nuclear power plant.

Uranium 238

L'uranium 238, noté U, est l'isotope de l'uranium dont le nombre de masse est égal à 238 : son noyau atomique compte et avec un spin 0+ pour une masse atomique de . Il est caractérisé par un excès de masse de et une énergie de liaison nucléaire par nucléon de . Son abondance naturelle est de 99,2742 %, le reste de l'uranium naturel (0,7258 %) étant constitué d'uranium 235 (0,7202 %) et d'uranium 234 (0,0055 %). L'uranium 238 est faiblement radioactif, avec une période de d'années ().

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Séances de cours associées (33)

Fission nucléaire : analyse transversale totale

Analyse les données transversales totales pour la fission nucléaire, couvrant la dépendance énergétique, le transport, les réactions, les incertitudes, les fragments de fission et les risques radiologiques.

Fission nucléaire: libération d'énergie et interactions neutroniques

Explore la fission nucléaire, la libération d'énergie, les neutrons de fission et les combustibles pratiques dans un réacteur nucléaire.

Fission nucléaire: libération d'énergie et fragments de fission

Explore les rejets d'énergie provenant de la fission, de la combustion de combustible et des fragments de fission et de la désintégration dans un réacteur nucléaire.

Interaction des rayonnements avec la matière

Couvre l'interaction des rayonnements avec la matière, y compris les rayonnements ionisants directs et indirects et les réactions nucléaires.

Systèmes à réaction en chaîne neutronique

Explore les combustibles de fission pratiques, les réactions en chaîne et les facteurs de multiplication dans les réacteurs nucléaires.

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Concepts associés (32)

Fission nucléaire

Combustible nucléaire

Isotope fissile

Neutron cross section

Uranium 238

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