Informations générales
| Title (EN) | Nuclear Energy |
| Titre (FR) | Energie nucléaire |
| Nom du ou de la responsable de l'UE | Sophie Mergui |
| Nombre d'heures de cours / Amount of class hours | 18 |
| Volume h TD / Amount of exercise hours | 10 |
| Volume h TP / Amount of practical work hours | 0 |
| Volume h Projet / Amount of project hours | 0 |
| Periode (pour les cours M2) | Sept-Nov |
| Quarter (for M2 classes) | P1 |
| Langue | Français |
| Language | Français |
| Localisation | ENSAM |
| Code de l'UE | UM5MEE16 |
Informations pédagogiques
Contenu (FR)
Objectifs:
A l’issue de l’UE, l’étudiant aura acquis des notions de base intervenant dans la physique des réacteurs nucléaires de production d’électricité de type Réacteur à Eau sous Pression.
Contenu de l’enseignement :
• Structure des atomes et des noyaux, unités de physique nucléaire. • Energie de liaison, modèle de la goutte. • Radioactivité, réactions alpha, beta, rayonnements gamma • Période de demi-vie, activité. • Bases de neutronique : réactions provoquées par des neutrons, sections efficaces microscopiques et macroscopiques, allure en fonction de l’énergie, flux et taux de réaction, bilan neutronique et formule des 4 facteurs, criticité, cinétique des réacteurs, effets de température. • Historique, cartographie et description des principales filières de centrales nucléaires de production d’électricité. • Architecture et fonctionnement des REP, cycle thermodynamique du secondaire.
Content (EN)
Objectives:
At the end of the course, students will have acquired the basic concepts involved in the physics of Pressurized Water Reactor (PWR) nuclear reactors.
Teaching content :
- Structure of atoms and nuclei, nuclear physics units.
- Binding energy, drop model.
- Radioactivity, alpha and beta reactions, gamma radiation.
- Half-life, activity.
- Neutronics basics: neutron-induced reactions, microscopic and macroscopic cross sections, energy vs. energy, reaction flux and rate, neutron balance and 4-factor formula, criticality, reactor kinetics, temperature effects.
- History, mapping and description of the main nuclear power plants used to generate electricity.
- PWR architecture and operation, secondary thermodynamic cycle.
Mots clés (FR)
neutronique, radioactivité, fonctionnement des centrales nucléaires
Keywords (EN)
neutronics, radioactivity, nuclear power plant operation
Modalité d'evaluation
Projet 50%, Examen 50%
Acquis d'Apprentissage Visés
• Décrire la structure des atomes et des noyaux, calculer les énergies mises en jeu lors de réactions nucléaires à partir de tables de masse ; • Établir un lien quantitatif entre période d’un radioélément et activité d’un échantillon • Écrire les principales réactions de désintégration (alpha, beta) ; • Collecter, examiner et critiquer une information sur les aspects techniques, scientifiques, environnementaux, sociétaux, sanitaires, ou économiques de la mise en œuvre des technologies de l’industrie nucléaire.
Bibliographie
• Histoire de la radioactivité - L’évolution d’un concept et de ses applications (R. Bimbot, 2006)
• Physique nucléaire et Radioprotection à l’usage de l’environnement nucléaire (A. Boquet, 2019)
• Précis de neutronique (P. Reuss, 2003)