Modérateur (nucléaire)
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2007-09-20T02:43:38Z
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{{Voir homonymes|Modérateur}}
Placé au cœur d'un [[réacteur nucléaire]], le '''modérateur''' est l'élément qui ralentit la vitesse des [[neutron]]s, permettant ainsi une [[réaction nucléaire en chaîne]] efficace. L'élément retenu pour concevoir le modérateur d'un réacteur nucléaire est le plus souvent de l'[[hydrogène]], du [[deutérium]] ou du [[carbone]].
Le principe de ralentissement des neutrons est théorisé par le concept de [[thermalisation des neutrons]].
==Principe==
Le ralentissement des neutrons est obtenu par un choc entre ce neutron et les noyaux d'atomes du modérateur.
Lors de ce choc, une partie de l'énergie du neutron est transmise au noyau, ce qui provoque le ralentissement. Un bon modérateur doit avoir une [[section efficace]] élévée pour le choc élastique, mais la plus faible possible pour la capture neutronique. De plus, le ralentissement sera d'autant plus efficace que le noyau a une masse proche de celle du neutron.
==Matériaux utilisés==
* [[Hydrogène]] : sous la forme d'eau ordinaire ("[[eau légère]]"), dans un [[réacteur à eau légère]], par exemple le [[Réacteur à eau pressurisée|REP]]. C'est le modérateur le plus efficace, la masse du noyau étant très proche de celle du neutron. Cependant, la capture neutronique est assez importante, ce qui conduit à une grande perte de neutrons. D'où la nécessité de l'[[enrichissement de l'uranium|uranium enrichi]] pour fonctionner.
* [[Deutérium]] : sous la forme d'[[eau lourde]], dans un [[réacteur à eau lourde]], par exemple le [[CANDU]]. Modérateur moins efficace que l'hydrogène, mais la capture neutronique étant plus faible, les réacteurs modérés à l'eau lourde peuvent utiliser de l'uranium naturel. Cependant l'eau lourde est un composé onéreux.
* [[Carbone]] : sous la forme de [[graphite]] ou [[carbone pyrolytique]], utilisé par exemple sur le [[RBMK]] et le [[réacteur à lit de boulets]]. Certains de ces réacteurs peuvent utiliser de l'uranium naturel.
* [[Béryllium]] : sous forme métallique. Le beryllium est cher et toxique, c'est pourquoi son utilisation est limitée.
==Liens externes==
* {{fr}} [http://www.avn.be/fr/4_nucleaire/fission.asp AVN : Le modérateur : un frein pour les neutrons]
* {{fr}} [http://www.cea.fr/Fr/pedagogie/Reacteur/composants2.html CEA : Le modérateur]
{{portail physique}}
[[Catégorie:Physique nucléaire]]
[[Catégorie:Neutron]]
[[cs:Moderátor neutronů]]
[[de:Moderator (Neutronenphysik)]]
[[el:Επιβραδυντής νετρονίων]]
[[en:Neutron moderator]]
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[[hu:Neutronmoderátor]]
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[[pl:Moderator (fizyka)]]
[[ru:Замедление нейтронов]]
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