Modérer un neutron libre
Principe
La modération est une opération qui consiste à réduire l’énergie cinétique d’un neutron.
L’énergie cinétique initiale d’un neutron libéré du noyau est généralement de l’ordre de quelques MeV.
Pour la réduire à quelques meV (~10-3 eV), le neutron doit subir des collisions avec des noyaux légers.
Le transfert d’énergie dépend du rapport de masse A entre le noyau cible et le neutron.
(ΔE / E) = f(A, θ)
L’énergie cinétique du neutron après collision est minimale pour θ = 180°.
Efinal = Einitial × ((A − 1)/(A + 1))²
Réduction progressive de l’énergie des neutrons par collisions successives.
Plus les noyaux ont une masse proche de celle du neutron, plus la réduction d’énergie est efficace à chaque collision.
Pour modérer un neutron, il doit subir plusieurs dizaines de collisions successives.