Détermination des produits de fission

Avec l'âge du combustible, d'autres noyaux fissiles que ceux de ²³⁵U interviennent. En effet, ²³⁸U par capture d'un neutron rapide (dont l'énergie cinétique est nettement supérieure à l'énergie thermique), conduit à la formation de ²³⁹Pu, suivant la réaction :

n + ²³⁸U $$\rightarrow$$ ²³⁹U $$\rightarrow$$ ²³⁹Np $$\rightarrow$$ ²³⁹Pu (T_1/2 = 24 100 ans) .

Le ²³⁹Pu peut alors entraîner, toujours à la suite de la capture d'un neutron rapide, la formation de ²⁴¹Pu par la réaction :

n + ²³⁹Pu $$\rightarrow$$ ²⁴⁰Pu + n $$\rightarrow$$ ²⁴¹Pu (T_1/2 = 14 ans) .

Les trois noyaux fissiles ²³⁵U, ²³⁹Pu et ²⁴¹Pu produisent non seulement des neutrons qui entretiennent les réactions nucléaires (réactions en chaîne), mais aussi plus de 200 produits de fission. Il conviendrait donc de recenser et d'étudier l'ensemble de ces produits de fission, pour disposer du spectre en énergie des ν_e correspondant. Cependant, le seuil en énergie de la réaction de détection 5.1 impose une contrainte sur la nature des isotopes à considérer. Ainsi, essentiellement quatre fragments de fission ^5.3[Barger et al. 2001] conduisent de par leurs désintégrations $\beta^{-}_{}$ à des ν_e ayant une énergie supérieure au seuil énergétique de la réaction de détection : ²³⁵U, ²³⁸U, ²⁴¹Pu et ²³⁹Pu.