Reactors, reactions, and random numbers - CEA - Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives Accéder directement au contenu
Hdr Année : 2023

Reactors, reactions, and random numbers

Résumé

The Monte Carlo method is a pervasive tool in particle transport. In nuclear reactor physics, the Monte Carlo approach is the "golden standard" for the solution of the linear Boltzmann transport equation for neutrons and photons. Its use is also very common in charged-particle transport for radiation protection and for the simulation of particle detectors. In many high-energy applications, the elementary nuclear reactions that take place during transport are themselves simulated using nuclear reaction models based on the Monte Carlo method. This document provides an overview of the theory of the Monte Carlo method in neutral and charged particle transport. Special focus is devoted to the principles and applications of nuclear-reaction models of the intranuclear-cascade class. A few recent research subjects are highlighted.
La méthode de Monte-Carlo est un outil omniprésent dans le transport de particules. En physique des réacteurs nucléaires, l'approche Monte-Carlo constitue la méthode de référence pour la résolution de l'équation de transport de Boltzmann linéaire pour les neutrons et les photons. Son utilisation est également très courante dans le transport de particules chargées pour la radioprotection et pour la simulation de détecteurs de particules. Dans de nombreuses applications à haute énergie, les réactions nucléaires élémentaires qui ont lieu pendant le transport sont elles-mêmes simulées à l'aide de modèles de réactions nucléaires basés sur la méthode de Monte-Carlo. Ce document donne un aperçu de la théorie de la méthode de Monte-Carlo dans le transport de particules neutres et chargées. Une attention particulière est consacrée aux principes et aux applications des modèles de réaction nucléaire de la classe des cascades intranucléaires. Quelques sujets de recherche récents sont mis en avant.
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Citer

Davide Mancusi. Reactors, reactions, and random numbers. Modeling and Simulation. Université Paris-Saclay, 2023. ⟨tel-04548058⟩
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