physique
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Le nucléaire constitue une source d’énergie pour le secteur civil, largement utilisée dans la production d’électricité. Cette utilisation s’est développée après les chocs pétroliers, parallèlement à un programme d’économies d’énergie. Elle a ainsi permis de réduire la dépendance aux hydrocarbures, améliorant la sécurité d’approvisionnement, tout en assurant un prix de production de l’électricité compétitif et peu sujet à fluctuations. Il s’agit d’une énergie sobre en émission de gaz à effet de serre, caractéristique particulièrement remarquable à l’heure où la lutte contre le changement climatique est une préoccupation de plus en plus importante. Des recherches sont en cours pour développer les réacteurs nucléaires du futur, notamment pour tirer au mieux profit des ressources minérales, afin d’assurer une pérennité de la disponibilité de cette source d’énergie [3]. Le nucléaire se base sur la réaction de fission où le noyau d’un atome lourd (noyau qui contient beaucoup de nucléons, tels les noyaux d’uranium et de plutonium) est divisé en plusieurs nucléides plus légers, généralement deux nucléides. Cette réaction nucléaires se traduit aussi par l’émission de neutrons (en général deux ou trois) et un dégagement d’énergie très important (200 MeV par atome fissionné, à comparer aux énergies des réactions chimiques qui sont de l’ordre de l’eV par l’atome ou molécules réagissant).L’utilisation de la fission nucléaire pour produire de l’énergie fait appel à une centrale nucléaire dans laquelle une réaction en chaîne de fission nucléaire est provoquée et contrôlée : La chaleur ainsi produite par la réaction nucléaire est alors convertie en énergie utilisable. La centrale nucléaire ne peut fonctionner qu’à partir d’un combustible nucléaire adapté. La fabrication de celui-ci fait appel à des activités spécifiques (extraction du minerai, conversion, enrichissement, fabrication des assemblages de combustible), tout comme la gestion des combustibles