Les neutrons sont mystérieux à de nombreux égards. Ils sont partout, dans le noyau de tous les éléments. Et pourtant, ils sont parfois difficiles à détecter : contrairement aux protons et aux électrons, les neutrons ne sont pas chargés électriquement et, quand ils sont libérés, à la suite de la décroissance radioactive ou d’une réaction nucléaire, ils peuvent être destructeurs et rendre des objets radioactifs. Tout pays menant un programme nucléaire pacifique doit absolument comprendre ce que sont les neutrons et comment les détecter. C’est pourquoi l’AIEA s’emploie à améliorer son aide au renforcement des capacités dans le domaine nucléaire en proposant des formations sur les neutrons.
« Avant mon arrivée ici en 2021, je ne savais presque rien à propos des neutrons. À présent, après ce programme de bourse, j’espère rentrer au Bénin et aider mon pays à utiliser les applications nucléaires de façon sûre », explique François Idjiwole, un boursier de l’AIEA qui s’est intéressé aux neutrons au cours de l’année dernière et qui a grandement contribué à la création d’une nouvelle installation de neutronique dans les laboratoires de l’AIEA à Seibersdorf (Autriche). François Idjiwole, qui est ingénieur électricien de formation et titulaire d’un doctorat en instrumentation nucléaire décerné par l’Université d'Abomey-Calavi, a également utilisé ses compétences pour aider à former d’autres boursiers de l’AIEA et des scientifiques en voyage d’études venant de toute l’Afrique.
La nouvelle installation de neutronique (NSF) accueille maintenant des spécialistes du nucléaire venant suivre des formations pratiques. Ses locaux se trouvent dans un bâtiment fraîchement rénové et abritent deux générateurs de neutrons, c’est-à-dire des accélérateurs de particules compacts qui produisent des neutrons en fusionnant des isotopes de l’hydrogène. Alors que dans le monde de la recherche, les neutrons sont généralement produits par la décroissance constante des radio-isotopes, ces deux générateurs, qui produisent 2,5 mégaélectronvolt (MeV) de neutrons de fission et 14 MeV de neutrons de fusion, peuvent être allumés et éteints selon les besoins en manipulant un interrupteur et quelques boutons.
« Nos générateurs de neutrons sont faciles à utiliser et flexibles, ils sont donc parfaits pour former de nouveaux spécialistes à la science et au génie nucléaires », affirme Kalliopi Kanaki, chef du Laboratoire des sciences et de l’instrumentation nucléaires de l’AIEA. Le mois dernier, Kalliopi Kanaki a participé à l’organisation d’un atelier à l’installation visant à former à l’exploitation sûre et aux applications des générateurs de neutrons dix jeunes chercheurs originaires d’Algérie, d’Arabie saoudite, d’Inde, d’Indonésie, de Jordanie, du Kenya, du Liban, des Philippines, de Tanzanie et de Türkiye. L’atelier a compris des exposés, des démonstrations et des exercices pratiques sur l’exploitation et l’utilisation de sources de neutrons, notamment pour déterminer la composition élémentaire de divers échantillons ou pour effectuer un examen non destructif de différents objets.
Les générateurs de neutrons comme ceux qui se trouvent à l’installation de Seibersdorf sont utilisés depuis des décennies dans plusieurs secteurs, notamment les secteurs pétrolier et minier et le génie civil, pour des applications telles que la neutronographie, l’analyse par activation neutronique, la production de radiotraceurs, ainsi que les enquêtes liées à la sécurité et les applications des garanties. Les applications nucléaires dans le domaine de l’énergie, de la médecine, de l’agriculture et de l’industrie suscitent de plus en plus d'intérêt partout dans le monde. « Nos formations renforcent les capacités des pays à utiliser des sources compactes de neutrons alimentées par accélérateur polyvalentes et à en tirer profit », ajoute Kanaki.
Pendant l’atelier, les participants ont été initiés à l’analyse par activation neutronique et au comptage des neutrons retardés, ainsi qu’aux principes de la détection des neutrons, de la spectrométrie et de la radiographie. Ils ont également été formés aux mesures de sûreté et de radioprotection nécessaires pour exploiter des générateurs de neutrons.
« Les formations proposées par l’AIEA sont vraiment uniques, elles donnent aux participants la possibilité d’acquérir des connaissances techniques et éveillent chez eux un intérêt qui dépasse largement le cadre de l’atelier ; j’en suis la preuve », déclare François Idjiwole. Maintenant que la NSF est bien en place, l’AIEA prévoit d’accueillir d’autres boursiers et stagiaires et d’organiser de nouveaux ateliers, à commencer par un événement au second semestre de 2023.
Nos générateurs de neutrons sont faciles à utiliser et flexibles, ils sont donc parfaits pour former de nouveaux spécialistes à la science et au génie nucléaires.