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Les nouvelles tendances en matière de comptage neutronique en coïncidence : le traitement numérique de signal


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Titre du congrès :SYMPOSIUM ON SAFEGUARDS AND NUCLEAR MATERIAL MANAGEMENT Ville du congrès :Aix-en-Provence Date du congrès :22/05/2007

Résumé

Le comptage neutronique en coïncidence est la méthode non destructive de référence dans le cadre du contrôle des matières nucléaires, pour ce qui concerne la mesure de masse de plutonium dans les échantillons. De nos jours, la plupart des systèmes de comptage neutronique en coïncidence sont basés sur une technologie de type analogique-logique. Le signal analogique provenant des tubes à He-3 sont traités par des amplificateurs qui produisent un train d'impulsions logiques TTL qui alimente un analyseur d'impulsions et permet une analyse des corrélations temporelles. A l'avenir, ces systèmes pourraient être supplantés par l'arrivée de cartes de datation qui permettent de remplacer une impulsion logique par un repérage numérique temporel de l'impulsion (acquisition en mode LISTE). Ces trains d'impulsions numériques sont tranférés sur un PC par une interface d'acquisition et sont traités par un logiciel, sans ajout de dispositif électronique supplémentaire, à l'instar d'un analyseur de coïncidences à registres décalages ou d'un analyseur de multiplicités. Cette évolution pourrait constituer en pratique un développement majeur dans l'analyse des corrélations neutroniques temporelles. A l'initiative des principales autorités de contrôle (IAEA, Euratom) plusieurs laboratoires de recherche ont commencé à étudier et à développer des prototypes de systèmes de comptage neutronique basé sur une numérisation du signal produit. Dans ce cadre, une collaboration entre JRC, IRSN et LANL a été établie à l'intérieur du groupe de travail NDA de l'ESARDA. Les campagnes d'essai associées ont été réalisées dans le laboratoire PERLA de JRC, utilisant des équipements différents fournis par les trois partenaires. Ce papier décrit les raisons ayant conduit à ce changement au bénéfice d'une technologie numérique, donne un aperçu général des matériels (hardware et software) disponibles aujourd'hui et un retour d'expérience apporté à partir des premiers tests réalisés. Associé à ces tests expérimentaux, le groupe NDA de l'ESARDA travaille actuellement sur un exercice d'intercomparaison relatif à l'analyse par software d'un train d'impulsions produit.