Dans le contexte des études sur les systèmes innovants de production d'énergie, des réacteurs exploitant le combustible thorium sont envisagés. Les sections efficaces de fission induite par neutrons des actinides qui y sont engagés entrent en jeu dans les simulations de scénarios. Pour les alimenter, des bases de données sont produites à partir de résultats expérimentaux et de modèles. Pour certains noyaux, elles présentent des lacunes ou des désaccords. Pour compléter ces bases de données, nous avons construit un dispositif original constitué d'une alternance de PPACs(chambres à avalanches sur plaques parallèles) et des cibles ultra-minces, que nous avons installé auprès de l'installation n_TOF. Nous décrivons les détecteurs, le montage, et le soin apporté à la fabrication et à la caractérisation des cibles. La détection en coïncidence des produits de fission se fait grâce à des mesures de temps très précises et à leur localisation par la méthode de la ligne à retard. Nous avons contribué, au sein de la collaboration n_TOF, à la caractérisation de la nouvelle source intense de neutrons de spallation du CERN, basée sur le temps de vol des neutrons, et nous en décrivons les caractéristiques et les performances. Nous avons pu mener des mesures sur les actinides ^{232}Th, ^{234}U, ^{233}U, ^{237}Np, ^{209}Bi, et ^{nat}Pb relativement aux références ^{235}U et ^{238}U, en utilisant un système d'acquisition innovant. Nous avons pu tirer parti du large domaine d'énergie accessible, de 0,7 eV à 1 GeV, et de l'excellente résolution dans ce domaine. Le traitement des données et l'état d'avancée de l'analyse sont décrits afin d'éclairer les performances et les limites des résultats obtenus.

Thesis (Ph. D.)--University of Missouri-Columbia, 1999. / Typescript. Vita. Includes bibliographical references (leaves 147-152). Also available on the Internet.

Monte Carlo modelling is a common technique in numerous fields, and is widely used in semiconductor device simulation. This thesis describes the application of Monte Carlo modelling to the simulation of Gunn diode devices, focusing on devices composed of Gallium Arsenide (GaAs) and Gallium Nitride (GaN). Gunn diodes are simple structures that take advantage of negative differential resistance to act as a source of high frequency radiation, from 10 GHz to over 100 GHz in GaAs devices. It has been theorised that GaN should exhibit negative differential resistance and a GaN Gunn diode could produce radiation of even higher frequency, within the terahertz band. Gunn diodes have the advantage of being cheap and portable, and so are worth exploring as such a source. Unfortunately, GaN devices have a high electron density and so they tend to generate heat quickly. It therefore becomes important to include modelling of heat generation and flow in simulations of these devices. This is uncommon in Monte Carlo models of Gunn diodes, as in less highly doped devices thermal effects can usually be assumed to result in the device reaching an equilibrium temperature of about 100 K above the ambient. This thesis describes the creation of a model to track the generation and distribution of heat during operation of a GaN device. Simulations found that thermal effects within the device were significant. Heat generation occurred to the extent that the device could only be operated in pulsed mode, with on pulses of 2 ns requiring 50 ns of cooling for sustainable operation. The increased temperature within the device also lead to deleterious changes in the Gunn diode's operating frequency. In the simulated device, a 150 K change in temperature lead to a decrease in operating frequency of 40 GHz, from an initial frequency of 280 GHz. At the end of 2 ns of operation, the mean temperature within the device had increased by 120 K. The high accidental doping level in GaN also means the use of a doping notch to act as a nucleation point for dipoles within a Gunn diode, a common technique in other materials, becomes less feasible. As an alternative to a notch, a device was simulated incorporating a doping spike to nucleate the dipole. The use of a doping spike is not novel, however its use in GaN has not been previously explored. Simulations found that a fully-depleted p-type doping notch of length 2.1 nm, doped at 1x1024 m-3 would act as a nucleation point for dipole operation. The device was compared to a simulated device incorporating a doping notch of width 0.25 µm doped at 0.5x1023 m-3 and found to operate at a similar frequency and RF efficiency, making it a viable substitute. One limitation of Gunn diodes is that when operated in transit-time mode, the operating frequency is determined by the length of the diode's transit region and so is well-defined and fixed. This means that traditional Gunn diodes are not as useful a source of radiation for spectroscopic applications as might be desirable. Recent experimental results for planar devices have shown a broadening in operation frequency and even multiple frequencies. This thesis explores the hypothesis that such a broadening might be achieved in a vertical structure via the incorporation of an additional notch into the Gunn diode's transit region, effectively incorporating two transit regions into the device. Results showed that this novel device structure did show multiple modes of operation. Under a DC applied voltage, the device showed spontaneous switching behaviour, oscillating between dipole and accumulation layer operation from the second notch. Changes in the frequency of an applied RF voltage would shift the device from operating from the first or second notch, in dipole and accumulation layer mode respectively.

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Thesis (Ph. D.)--University of Missouri-Columbia, 1999. / Typescript. Vita. Includes bibliographical references (leaves 147-152). Also available on the Internet.

The Second Council of Nicaea, in 787 AD, marked the end of iconoclasm, while in 843 the Treaty of Verdun laid the foundations of Europe. With these agreements, a sustained period of imageless iconolatry was initiated. However, the veneration of icons was based on the absolute worship of matter and form, which replaced the prime spiritual concept of ‘image and likeness’. Millennia of research and thought resulted in imageless representations of natural phenomena. Pushing aside the topology of the image and its sign, the intelligent man, from the Age of Reason and onward, considered himself as an auto-authorised and teleological-free entity. To this end, he maximised the intelligibility of his space by designing an all-inclusive Cartesian cocoon in which to secure his mass and form. Yet, there he found his pet (Schrodinger’s Cat) to be both dead and alive, and the apple, still forbidden, had become a bouncing ball, serving as evidence of gravity. Hence, this intelligent design, by default, carries the residual fear of Manichaean and Augustinian devils, and is deemed to have converted to a de-sign crisis. Relying on literature sources, this dissertation examines two dominant models that govern human cognition and the production of knowledge. Despite remarkable scientific achievements which resulted, the aftermath of human progress was, among others, the maximisation of residual fear, to such an extent that voracious black holes devour all matter. Inaugurating the transhumanist period, the human becomes a Manchurian Candidate, still an upgraded ape and a victim of his own nature in the Anthropocene. In an attempt to overcome this de-sign crisis, the research presented in this thesis aims to address the necessity of the restoration of icons, as evidenced by Byzantine art and philosophy but neglected in the name of human supremacy and imperialism. This thesis elucidates Classical and Late Antiquity manuscripts in an effort to set a new ‘restore point’, endeavouring to launch the image in the current organosilicon substances; examples from Scripture narratives as well as from visual arts contribute to this effort. The proposed concluding scheme is the Module of Theōria, which reflects the major transhumanistic elements such as transmutation, interaction and fluidity. Theōria functions through noetic mechanisms, using ‘image and likeness’ as the prime carriers of knowledge. The anticipated outcome is to reveal a human investment in a pro-nature incorruptibility with the advent of Theōria in the field of Τechnoetics, where one can administer ‘image and likeness’ to gain capital liquidity.

Orientador: Denise Hortência Lopes Garcia / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Artes / Made available in DSpace on 2018-08-26T06:20:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ishisaki_BrunoYukioMeireles_M.pdf: 14656333 bytes, checksum: 5d14831720fc90003a9646dc72dace4e (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Neste trabalho apresentamos a ideia da transmutação aplicada à composição musical. Técnicas oriundas da música eletroacústica como o morphing (tanto em âmbito melódico como timbrístico), interpolação, crossfading e a manipulação progressiva de elementos são estudados a partir de um olhar tecnomórfico e são utilizados de forma integrada como ferramentas composicionais para a realização de transmutações entre estruturas musicais. O primeiro capítulo trata da transmutação nas questões terminológica e conceitual. O segundo capítulo apresenta as técnicas citadas anteriormente com exemplos retirados do repertório do século XX. O terceiro capítulo versa sobre a aplicação composicional das técnicas expostas no capítulo anterior. No quarto capítulo obras compostas pelo autor são descritas para demonstrar o uso das ferramentas composicionais estudadas nesta dissertação / Abstract: In this work, we present the idea of transmutation applied to musical composition. Techniques originated from electroacoustic music like morphing (both melodic and timbral), interpolation, crossfading and progressive manipulation of elements are studied from a tecnomorphic point of view and are used together as compositional tools for performing transmutations between musical structures. The first chapter deals with the transmutation in the terminological and conceptual issues. The second chapter presents the techniques mentioned above with examples drawn from the repertoire of the twentieth century. The third chapter deals with the application of compositional techniques explained in the previous chapter. In the fourth chapter, works composed by the author are described in order to demonstrate the usage of the compositional tools studied in this dissertation / Mestrado / Processos Criativos / Mestre em Música

Dans le cadre des recherches sur l'aval du cycle du combustible et des projets de transmutation de l'américium, un procédé innovant de fabrication de Couvertures Chargées en Américium (CCAm) a été développé. Ce procédé, intitulé CRMP (Calcined Resin Microsphere Pelletization), vise la fabrication de pastilles d'oxyde mixte uranium-américium par une voie non conventionnelle de métallurgie des sphérules. Il consiste à produire des pastilles par pressage et frittage de précurseurs d'oxyde sous la forme de microsphères millimétriques obtenues par minéralisation de perles de résines échangeuses d'ions chargées en cations uranium et américium. L'avantage d'un tel procédé par rapport à la métallurgie conventionnelle des poudres est de s'affranchir de la problématique des fines particules disséminantes et contaminantes et de faciliter les opérations de transfert de matière lors de la phase de mise en forme. Le procédé a d'abord été optimisé et validé pour la production de pastilles d'oxyde de cérium. Des pastilles d'oxyde d'uranium de microstructure contrôlée, dense ou poreuse, ont ensuite été produites dans le but de répondre aux spécifications envisagées pour les CCAm. Dans une troisième phase, le procédé a été appliqué avec succès à la synthèse de microsphères d'oxydes mixtes monophasés de type U1-xCexO2±δ (0,1≤x≤0,3) qui ont servi à l'élaboration de pastilles de céramiques d'oxydes mixtes. La faisabilité technique du procédé CRMP a été finalement validée à l'échelle d'une pastille U0,9Am0,1O2±δ de microstructure homogène et de densité égale à 95 % de la densité théorique. / In the framework of research on the back-end of the nuclear fuel cycle, and notably projects on transmutation of americium (Am), an innovative manufacturing process of Minor Actinides Bearing Blanket (MABB) has been developed.This process, called CRMP (Calcined Resin Microsphere Pelletization), consists in the production of mixed uranium-americium oxide pellets by a non-conventional route involving microspheres. Pellets are produced by pressing and sintering oxide precursors in the form of millimetric beads obtained by mineralization of ion exchange resin loaded with uranium and americium cations. The advantage of such a process compared to conventional powder metallurgy is to overcome the problem of the handling of very fine powders.The method was first validated and optimized for the production of ceria pellets. Then uranium dioxide pellets with tailored microstructure (dense or porous) were produced in order to reach the required specifications for MABB. In a third phase, the process has been applied to the synthesis of single-phase mixed oxide microspheres composed of U1-xCexO2±δ (0.1 ≤ x ≤ 0.3) and U0;9Am0.1O2±δ. The technical feasibility of CRMP process has been validated for the production of dense mixed oxide pellets by pressing and sintering these microspheres. A U0, 9Am0,1O2±δ pellet with homogeneous microstructure with a density equals to 95 % of theoretical density was successfully produced using CRMP process.

An der Neutronen-Flugzeit-Anlage nELBE des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf sollen Reaktionsquerschnitte mit Relevanz für die nukleare Transmutation bestimmt werden. Die Transmutation hochradioaktiver Abfälle aus abgebrannten Brennelementen thermischer Kernreaktoren in schnellen Neutronenspektren hat das Potential die langlebige Radiotoxizität der Abfälle deutlich zu reduzieren. Zum grundlegenden Verständnis der Physik der Transmutation müssen sowohl Spalt- und Neutroneneinfang-Wahrscheinlichkeiten von Brennelementbestandteilen als auch inelastische Streuquerschnitte an Konstruktionsmaterialien im schnellen Neutronenspektrum mit möglichst kleinen Unsicherheiten bekannt sein. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Messung des inelastischen Neutronen-Streuquerschnittes mit Hilfe einer neu entwickelten Doppel-Flugzeit-Methode. Mit einem kombinierten Aufbau aus Plastik- und BaF2-Szintillationsdetektoren werden die beim Streuprozess emittierten Neutronen und Photonen in Koinzidenz erstmalig nachgewiesen und dadurch der bei der Streuung angeregte Zustand des Zielkerns identifiziert. An nELBE wird weltweit einzigartig der Elektronenstrahl eines supraleitenden Linearbeschleunigers, des ELBE-Beschleunigers, zur Erzeugung schneller Neutronen benutzt. Dieser wird auf einen Kreislauf flüssigen Bleis fokussiert, in dem die Elektronen Bremsstrahlung erzeugen, die wiederum Neutronen aus Bleikernen herauslöst. Durch die kurze Zeitdauer der Elektronenstrahlimpulse von ca. 5 ps kann mit einem kompakten Neutronenquellvolumen auch mit einer kurzen Flugstrecke eine gute Zeitauflösung erzielt werden. Das emittierte Neutronenspektrum hat eine einem Maxwell-Boltzmann-Spektrum ähnliche Verteilung und reicht von etwa 10 keV bis etwa 10 MeV. Bei einem verwendbaren Elektronenstrom von 15 μA beträgt die Quell-Stärke etwa 1,6 · 10^11 n/s. Die Neutronen werden kollimiert und auf eine Probe natürlichen Eisens geschossen, die bei einer Flugstrecke von etwa 6 m positioniert war. Die Probenposition ist von einem Array von bis zu 42 BaF2-Szintillationsdetektoren zur Photonendetektion umgeben. In einem Abstand von 1 m sind fünf 1 m lange Plastik-Szintillationsdetektoren zum Neutronennachweis aufgebaut. Zur Bestimmung des einfallenden Neutronenflusses wurde eine 235U-Spaltkammer verwendet, die bei einer Flugstrecke von etwa 4,3 m zwischen Neutronenquelle und Probe aufgestellt war. Die Signale aller Detektoren werden von einer speziell dafür entworfenen VME basierten Datenaufnahmeelektronik verarbeitet und die Zeit- und Ladungs-Werte bestimmt. Aus dem Detektionszeitpunkt des Photons wird die Flugzeit und damit die Energie des einfallenden Neutrons bestimmt. Aus der Zeitdifferenz zwischen der Photonen- und Neutronendetektion ergibt sich die Flugzeit bzw. Energie des gestreuten Neutrons. Mit Hilfe von Kinematik-Rechnungen können die Ereignisse herausgefiltert werden, die der inelastischen Streuung unter Anregung eines bestimmten Kernniveaus eines bestimmten Isotops entsprechen. Aus dem Verhältnis von eingefallenem Neutronenstrom und nachgewiesenen Streuereignissen jeder Kombination aus einem Plastik- und einem BaF2-Szintillationsdetektor wurde entsprechend der Raumwinkelabdeckung der Detektoren der winkel- und energiedifferentielle inelastische Streuquerschnitt bestimmt.

La loi française du 28 juin 2006, sur la gestion des déchets radioactifs, demande une évaluation pour définir la future stratégie industrielle. L’étude présentée ici, concerne plus spécifiquement l’axe de recherche sur la transmutation des actinides mineurs. Dans ce but, un concept d’ADS (Accelerator DrivenSystem) de haute puissance a été développé à SUBATECH. Dans ce réacteur sous-critique, un faisceau de protons de 1 GeV alimente trois cibles de spallation de plomb-bismuth. L’ADS MUST (MUltipleSpallation Target) peut ainsi atteindre une puissance thermique de plus de 1 GW avec une densité de puissance élevée. Une méthode de dimensionnement de ces réacteurs a été développée et appliquée pour différents scénarios double strate. Dans ces scénarios, des réacteurs électrogènes de type SFR (Sodium Fast Reactors) ou REP (Réacteurs à Eau Pressurisée) produisent des actinides mineurs destinés à être transmutés en ADS. Dans chaque cœur, un multi-recyclage du plutonium est réalisé et dans les réacteurs sous-critiques les éléments à transmuter le sont également. Pour limiter la réactivité du cœur et améliorer la conductivité thermique, le combustible contenant les actinides mineurs est mélangé à une matrice inerte de MgO. Des filières, avec des ADS à caloporteurs plomb et sodium, ont été étudiées pour différentes durées d’irradiation, et deux stratégies de transmutation : soit l’ensemble des actinides mineurs, soit seulement l’américium est incinéré. Le dimensionnement des ADS MUST de chaque filière et de leur combustible à l’équilibre est présenté dans cette thèse. Puis l’évolution du combustible et du coefficient de multiplication, sur un cycle, est réalisée et analysée. La radiotoxicité et la puissance thermique des déchets produits sont ensuite comparées. Enfin, l’étude de scénarios double strate est effectué afin d’analyser les inventaires d’actinides mineurs et de plutonium en cycle, ainsi que les déchets produits en fonction de la stratégie de transmutation adoptées et de l’évolution de la première strate. / The French law of 28th June 2006 regarding advanced nuclear waste management requires a scientific assessment to define future industrial strategies. The present PhD thesis was carried in this framework and concerns specifically the research axis of minoractinides transmutation. A high power Accelerator Driven System (ADS) concept is developed at SUBATECH for this purpose. A 1 GeV proton beam feeds three liquid lead-bismuth spallation targets. The MUltiple Spallation Target (MUST) ADS reaches the thermal powers up to 1 GW with a high specific power. A nuclear reactor dimensioning method has been developed and applied to different double strata scenarios. In these scenarios, SFR (Sodium FastReactors) or PWR (Pressurized Water Reactors) power reactors produce minor actinides that will be transmuted into ADS. In each core (SFR and ADS), the plutonium multi-reprocessing strategy is performed while ADS subcritical core also multi-reprocesses minor actinides. To limit the core reactivity and improve the fuel thermal conductivity, the minor actinides fuel is mixed with MgO inert matrix. Nuclear branches with lead and sodium coolants for the ADS, have been studied for different irradiation times and two transmutation strategies have been assessed : whether whole minor actinides, whether americium only is tranmuted. The thesis presents precisely the MUST ADS design methodology and the calculations to get a fuel composition at equilibrium. Then a one cycle evolution is performed and analysed for the fuel and the multiplication factor. Radiotoxicity and thermal power of the waste produced are then compared. Finally, the study of double strata scenarios is performed to analyse the plutonium and minor actinides inventories in cycle and also the waste produced according to the transmutation strategies applied and the first stratum evolution.