Journal de la science de l'énergie nucléaire et de la technologie de production d'électricité

Mise en évidence de la distribution locale d'efficacité neutronique dans la cible de spallation MEGAPIE par la modélisation GEANT4

Abdesslam Lamrabet*, Abdelmajid Maghnouj et Abdessamad Didi

Ce travail a pour objectif d'évaluer l'efficacité de spallation locale dans la cible de spallation MEGAPIE de l'Institut Paul Scherrer en Suisse. De telles informations sont une véritable clé pour envisager une optimisation matérielle et/ou géométrique de cette cible. L'étude s'est particulièrement concentrée sur deux grandeurs physiques qui reflètent les performances neutroniques locales de la cible. Il s'agit des taux de production locaux de neutrons et de protons secondaires. Les calculs sont effectués en utilisant la méthode de Monte Carlo basée sur la boîte à outils GEANT4. Les résultats obtenus ont montré que le rendement neutronique de la cible présente des singularités nettes aux mêmes niveaux et pas tout à fait régulières dans toute la zone active. Il s'agit des véritables centres de spallation qui ne sont en fait que deux ou trois couches distinctes. La région de spallation est ainsi très courte par rapport à celle connue aujourd'hui. Cette localisation permet une promotion matérielle et/ou géométrique bien focalisée pour une cible plus performante.