Exercices de neutronique by Paul Reuss; Institut national des sciences et techniques

By Paul Reuss; Institut national des sciences et techniques nucléaires (France)

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10 : pile exponentielle Calculer, sous forme d'un developpement en serie, le flux dans un cylindre de rayon R et de hauteur H resultant d'un courant entrant uniformement par sa base a raison de 5 neutrons par unite de surface et par unite de temps. 11 : piles ref lee hies Dans un milieu infini et homogene, on place dans une zone V une source uniforme emettant 5 neutrons par unite de volume et par unite de temps; calculer le flux, ainsi que le «facteur de forme » F = <£maximum/^moyen dans la zone V, lorsque cette zone V est: a) une plaque infinie d'epaisseur 2a; b) un cylindre de rayon R et de hauteur infinie; c) une sphere de rayon R.

Examiner le resultat en fonction de a et b. *), on appelle longueur de relaxation la grandeur L*. Montrer qu'en theorie de la diffusion la longueur de relaxation est egale a la longueur de diffusion L. B. : pour les exercices qui suivent, on negligera la distance d'extrapolation au-dela de la pile consideree. 1 : calcul de laplaciens geometriques On considere une pile nue homogene critique. On separe cette pile en deux demi-piles supposees isolees Tune de I'autre : on demande quel est le facteur de multiplication de chacune des demi-piles.

A) Exprimer le nombre de particules se trouvant (a tout instant) dans le volume. b) Exprimer le nombre de particules entrant par unite de temps dans le volume (egal evidemment au nombre de particules en sortant). c) En deduire le temps de sejour moyen < t > d'une particule entrant dans le volume. d) Exprimer directement < t > en fonction de < X > et de la vitesse v des particules. e) En deduire le theoreme de Cauchy. Preciser selon quelle loi statistique est definie, pour ce theoreme, la moyenne de la corde X.

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