{"id":7811,"date":"2026-09-22T13:37:01","date_gmt":"2026-09-22T19:37:01","guid":{"rendered":"https:\/\/www.crpa-acrp-bulletin.ca\/?p=7811"},"modified":"2026-09-22T13:37:01","modified_gmt":"2026-09-22T19:37:01","slug":"laureate-du-concours-de-communications-etudiantes-anthony-j-mackay-2026","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.crpa-acrp-bulletin.ca\/fr\/2026\/09\/22\/laureate-du-concours-de-communications-etudiantes-anthony-j-mackay-2026\/","title":{"rendered":"Laur\u00e9ate du concours de communications \u00e9tudiantes Anthony J. MacKay 2026"},"content":{"rendered":"
\"\"

Ann Drakes s\u2019est vu remettre le troph\u00e9e Anthony J. MacKay par Bryce Gillman et Joe Cortese de Spectral Solutions.<\/p><\/div>\n

Parmi les soumissions re\u00e7ues dans le cadre du concours de communications \u00e9tudiantes Anthony J. MacKay 2026, trois finalistes ont \u00e9t\u00e9 s\u00e9lectionn\u00e9s pour pr\u00e9senter leurs travaux en personne au Symposium sur le radon et la radioprotection de l\u2019ACRP-ACSTR \u00e0 Saskatoon, en Saskatchewan le 28 mai 2026. Les pr\u00e9sentations ont \u00e9t\u00e9 \u00e9valu\u00e9es, et le gagnant a \u00e9t\u00e9 annonc\u00e9 pendant le banquet du congr\u00e8s.\u00a0F\u00e9licitations \u00e0 Ann Drakes, qui a re\u00e7u un prix en esp\u00e8ces de 500 $ et s\u2019est vu remettre le troph\u00e9e Anthony J. MacKay par Bryce Gillman et Joe Cortese de Spectral Solutions.<\/p>\n

Merci \u00e0 Mina Manzoor, Matt Bernacci et les membres du comit\u00e9 des \u00e9tudiants et des jeunes professionnels (SYPCOM) de l\u2019ACRP d\u2019avoir g\u00e9r\u00e9 et \u00e9valu\u00e9 les communications soumises et \u00e0 Spectral Solutions d\u2019avoir g\u00e9n\u00e9reusement commandit\u00e9 le concours 2026.<\/p>\n

Voici la proposition gagnante d’Anne.<\/p>\n

\n

\u00c9valuation de la faisabilit\u00e9 de la reconstruction du flux neutronique en 3D pour la physique des r\u00e9acteurs et la radioprotection dans le c\u0153ur d\u2019un assemblage sous-critique mod\u00e9r\u00e9 au graphite \u00e0 l\u2019aide de r\u00e9seaux de scintillateurs \u00e0 mat\u00e9riaux multiples et Geant4<\/h1>\n

Ann Drakes
\nOntario Tech University<\/strong>
\nMa\u00eetrise en g\u00e9nie nucl\u00e9aire<\/strong><\/p>\n

Co-author
\nKirk D. Atkinson, Ph. D.
\nProfesseur, Ontario Tech University<\/p>\n

Introduction<\/h2>\n

Les neutrons d\u00e9montrent des interactions d\u00e9pendantes de l\u2019\u00e9nergie qui r\u00e9gissent la physique des r\u00e9acteurs, le transport des rayonnements et les vitesses de r\u00e9action induites par les neutrons. Les spectres neutroniques des r\u00e9acteurs comprennent des \u00e9nergies de fission rapides \u00e0 des distributions thermiques fa\u00e7onn\u00e9es par la diffusion, la mod\u00e9ration et l\u2019absorption. Une caract\u00e9risation spatiale et \u00e9nerg\u00e9tique pr\u00e9cise est essentielle pour la conception du r\u00e9acteur, la validation du mod\u00e8le neutronique et la radioprotection.<\/p>\n

Dans les assemblages sous-critiques, la population neutronique est maintenue par une source externe et les formes spatiales du flux d\u00e9pendent fortement de l\u2019emplacement de la source, de la g\u00e9om\u00e9trie du combustible et de la configuration du mod\u00e9rateur. La mesure des distributions spatiales du flux est donc essentielle pour valider les mod\u00e8les Monte-Carlo, \u00e9valuer la multiplication sous-critique, soutenir la recherche en physique des r\u00e9acteurs et am\u00e9liorer l\u2019\u00e9valuation des doses et du blindage.<\/p>\n

De r\u00e9cents syst\u00e8mes de d\u00e9tection miniatures bas\u00e9s sur les scintillateurs d\u00e9montrent que les r\u00e9seaux compacts peuvent fournir une cartographie spatiale du flux \u00e0 haute r\u00e9solution dans des environnements fortement mod\u00e9r\u00e9s, avec une perturbation minimale du c\u0153ur. Cependant, l\u2019\u00e9troitesse des canaux du mod\u00e9rateur limite l\u2019int\u00e9gration du d\u00e9tecteur. Les scintillateurs 6LiF:ZnS(Ag) couramment utilis\u00e9s offrent une sensibilit\u00e9 thermique \u00e9lev\u00e9e, mais une r\u00e9ponse limit\u00e9e aux neutrons rapides. Ces travaux r\u00e9pondent aux besoins d\u2019un syst\u00e8me de d\u00e9tection des neutrons int\u00e9gr\u00e9, \u00e0 large spectre et r\u00e9parti dans l\u2019espace pour la recherche sur un assemblage sous-critique et la radioprotection.<\/p>\n

M\u00e9thodes<\/h2>\n

Des simulations ont \u00e9t\u00e9 effectu\u00e9es \u00e0 l\u2019aide de Geant4 (GEometry ANd Tracking), une bo\u00eete \u00e0 outils bas\u00e9e sur la m\u00e9thode de Monte-Carlo d\u00e9velopp\u00e9e au CERN afin d\u2019optimiser la g\u00e9om\u00e9trie du d\u00e9tecteur et \u00e9valuer la faisabilit\u00e9 d\u2019une cartographie tridimensionnelle du flux de neutrons. Geant4 a \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9 pour mod\u00e9liser les interactions nucl\u00e9aires et le transport des photons optiques, y compris la g\u00e9n\u00e9ration de lumi\u00e8re de scintillation et les seuils de d\u00e9tection des SiPM (photomultiplicateurs au silicium). Les configurations des d\u00e9tecteurs suivaient une distribution en r\u00e9seau afin de permettre la reconstruction des profils de flux spatiaux. Les listes des param\u00e8tres physiques s\u00e9lectionn\u00e9s \u00e9taient QGSP_BIC_HP pour le transport des neutrons de haute pr\u00e9cision sous 20 MeV et la physique optique pour la mod\u00e9lisation r\u00e9aliste des photons de scintillation, incluant le rendement lumineux, les interactions de surface et le couplage de fibres \u00e0 d\u00e9calage de longueur d\u2019onde.<\/p>\n

La g\u00e9om\u00e9trie du c\u0153ur du r\u00e9acteur a \u00e9t\u00e9 mod\u00e9lis\u00e9e en utilisant les param\u00e8tres de l\u2019assemblage sous-critique propos\u00e9 \u00e0 la Ontario Tech University. Un r\u00e9seau de 15\u00d715 mod\u00e9rateurs \u00e0 colonnes de graphite, comportant des d\u00e9coupes pour des tiges de combustible ou de contr\u00f4le, a \u00e9t\u00e9 construit avec 17 tiges de combustible d\u2019uranium naturel gain\u00e9es d\u2019aluminium plac\u00e9es dans la r\u00e9gion centrale. Des canaux \u00e9troits le long de chaque face du mod\u00e9rateur formaient des voies continues pour les fibres \u00e0 d\u00e9calage de longueur d\u2019onde et les scintillateurs, avec deux d\u00e9tecteurs thermiques et deux d\u00e9tecteurs rapides positionn\u00e9s \u00e0 diff\u00e9rents emplacements axiaux afin de former un r\u00e9seau optimis\u00e9 de d\u00e9tection du flux neutronique.<\/p>\n

Pour les g\u00e9om\u00e9tries de d\u00e9tecteurs compactes, le choix des mat\u00e9riaux est d\u00e9terminant pour la d\u00e9tection efficace de neutrons rapides. Trois scintillateurs ont \u00e9t\u00e9 mod\u00e9lis\u00e9s : un d\u00e9tecteur thermique mod\u00e9r\u00e9 (PEHD + 6LiF:ZnS(Ag)) et deux scintillateurs autonomes pour neutrons rapides (EJ-276 et CLYC). Les scintillateurs \u00e9taient directement coupl\u00e9s \u00e0 la sortie d\u2019un SiPM lors des simulations alors qu\u2019en r\u00e9alit\u00e9 les fibres \u00e0 d\u00e9calage de longueur d\u2019onde guideraient la lumi\u00e8re de scintillation au photod\u00e9tecteur.<\/p>\n

R\u00e9sultats<\/h2>\n

L\u2019efficacit\u00e9 de d\u00e9tection et la r\u00e9ponse aux neutrons thermiques et rapides ont \u00e9t\u00e9 analys\u00e9es \u00e0 l\u2019aide d\u2019une simulation Monte-Carlo Geant4, jetant les bases d\u2019un syst\u00e8me de cartographie tridimensionnelle de flux neutronique pour des r\u00e9acteurs sous-critiques mod\u00e9r\u00e9s au graphite. L\u2019\u00e9nergie d\u00e9pos\u00e9e dans chaque scintillateur a \u00e9t\u00e9 convertie en lumi\u00e8re d\u00e9tectable en utilisant le rendement lumineux sp\u00e9cifique au mat\u00e9riau, l\u2019efficacit\u00e9 de transport optique et l\u2019efficacit\u00e9 de d\u00e9tection des photons du SiPM, ce qui a permis d\u2019\u00e9tablir un lien direct entre les interactions neutroniques et les signaux mesurables.<\/p>\n

Des r\u00e9ponses spectrales et en hauteur d\u2019impulsion distinctes ont \u00e9t\u00e9 observ\u00e9es pour les scintillateurs \u00e9valu\u00e9s. Le scintillateur EJ-276 a d\u00e9montr\u00e9 une large r\u00e9ponse aux neutrons rapides, domin\u00e9e par la diffusion \u00e9lastique neutron-proton, tandis que le CLYC a montr\u00e9 des caract\u00e9ristiques marqu\u00e9es d\u00e9pendantes de l\u2019\u00e9nergie s\u2019\u00e9tendant jusqu\u2019\u00e0 environ 8 MeV, en raison des canaux d\u2019interaction tels que 35Cl(n,p). Les scintillateurs thermiques \u00e0 base de 6LiF:ZnS pr\u00e9sentaient des pics de capture \u00e9troits pr\u00e8s de 1,5 \u00e0 1,8 MeV, avec le PEHD + 6LiF:ZnS affichant des distributions l\u00e9g\u00e8rement plus larges en raison de contributions mineures de la diffusion \u00e9lastique. Le scintillateur EJ-276 produisait un spectre de recul continu avec un rendement lumineux relativement faible, tandis que le CLYC pr\u00e9sentait la sensibilit\u00e9 aux neutrons rapides la plus large et le taux de comptage le plus \u00e9lev\u00e9.<\/p>\n

Les distributions reconstitu\u00e9es des flux de neutrons thermiques et rapides ont pr\u00e9sent\u00e9 un comportement spatial compl\u00e9mentaire. Les neutrons rapides ont montr\u00e9 une distribution r\u00e9guli\u00e8re avec un pic central au sein du r\u00e9seau de mod\u00e9rateurs, alors que les neutrons thermiques ont d\u00e9montr\u00e9 des maxima localis\u00e9s et une variation spatiale plus grande en raison de leur sensibilit\u00e9 \u00e0 la thermalisation et \u00e0 la vitesse de capture plus faible dans les \u00e9crans de 6LiF:ZnS minces. Ensemble, ces r\u00e9sultats d\u00e9montrent que le r\u00e9seau de d\u00e9tecteurs capture \u00e0 la fois les caract\u00e9ristiques de flux globales et locales au sein d\u2019un assemblage sous-critique.<\/p>\n

Conclusion<\/h2>\n

Cette \u00e9tude a \u00e9valu\u00e9 des d\u00e9tecteurs \u00e0 neutrons \u00e0 scintillateurs compacts pour reconstituer les distributions de flux au sein d\u2019un assemblage sous-critique mod\u00e9r\u00e9 au graphite. Les simulations Geant4 ont d\u00e9montr\u00e9 que le mat\u00e9riau du d\u00e9tecteur r\u00e9git grandement la sensibilit\u00e9 \u00e9nerg\u00e9tique et le comportement de scintillation. Le d\u00e9tecteur thermique 6LiF:ZnS a produit la signature de capture 6Li(n,\u03b1)t attendue, tandis que le scintillateur EJ-276 a permis de d\u00e9tecter des neutrons rapides gr\u00e2ce au recul neutron-proton, avec une r\u00e9solution limit\u00e9e. Le CLYC a d\u00e9montr\u00e9 les meilleures performances pour les deux \u00e9nergies, pr\u00e9sentant des pics de capture thermique nets et des caract\u00e9ristiques marqu\u00e9es de l\u2019ordre des MeV issues des interactions 35Cl(n,p). Ces r\u00e9sultats confirment qu\u2019un r\u00e9seau de d\u00e9tecteurs thermiques et rapides combin\u00e9s int\u00e9grant du 6LiF:ZnS et le CLYC est bien adapt\u00e9 pour la cartographie tridimensionnelle du flux et la caract\u00e9risation spectrale dans les assemblages sous-critiques.<\/p>\n

Les travaux futurs int\u00e9greront la synchronisation de la forme d\u2019impulsion afin de permettre la discrimination entre les neutrons et les rayons gamma et d\u2019affiner l\u2019emplacement des d\u00e9tecteurs pour am\u00e9liorer la couverture \u00e9nerg\u00e9tique. Les travaux exp\u00e9rimentaux comprendront la construction de prototypes de SiPM coupl\u00e9s \u00e0 des fibres \u00e0 d\u00e9calage de longueur d\u2019onde destin\u00e9s \u00e0 \u00eatre d\u00e9ploy\u00e9s au sein de l\u2019assemblage sous-critique propos\u00e9.<\/p>\n

 <\/p>\n

\n

\"\"Ann Drakes<\/h2>\n

ma\u00eetrise en g\u00e9nie nucl\u00e9aire (premi\u00e8re ann\u00e9e)
\nOntario Tech University<\/p>\n

\n

Ann fait une ma\u00eetrise en g\u00e9nie nucl\u00e9aire et conduis une exp\u00e9rience de recherche en conception de d\u00e9tecteur \u00e0 neutrons, en mesure des rayonnements et en applications de la physique des r\u00e9acteurs. Ces travaux int\u00e8grent la conception et les essais exp\u00e9rimentaux d\u2019un d\u00e9tecteur avec les r\u00e9sultats d\u2019une mod\u00e9lisation num\u00e9rique \u00e0 haute-fid\u00e9lit\u00e9 en utilisant des outils tels que MCNP et Geant4 pour simuler les interactions des particules et les environnements de rayonnements complexes.<\/span><\/p>\n<\/div>\n

\n

Elle a contribu\u00e9 \u00e0 une publication r\u00e9vis\u00e9e par des pairs sur les sciences et le g\u00e9nie nucl\u00e9aires, mes recherches ant\u00e9rieures ayant \u00e9t\u00e9 soutenues par la bourse de recherche de 1er<\/sup>\u00a0cycle du Conseil\u00a0de recherches en\u00a0sciences naturelles et\u00a0en\u00a0g\u00e9nie\u00a0du Canada (CRSNG). Gr\u00e2ce \u00e0 sa formation en astrophysique et sa passion pour la physique des particules, elle apporte un ensemble de comp\u00e9tences vari\u00e9es en m\u00e9thodes exp\u00e9rimentales, en simulation et en analyse de donn\u00e9es \u00e0 l\u2019\u00e9tude des processus subatomiques et \u00e0 la d\u00e9tection des rayonnements.\u00a0\u00a0<\/span><\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

 <\/p>\n

\n

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Le\u00a0Bulletin<\/em> de l\u2019Association canadienne de la radioprotection (ACRP) est une publication essentielle \u00e0 tout professionnel de la radioprotection du Canada. Son contenu \u00e9ditorial procure aux professionnels de la radioprotection les enseignements, l\u2019information, les conseils et les solutions utiles, tous n\u00e9cessaires pour demeurer \u00e0 l\u2019avant-garde de la profession.<\/p>\n

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Trois finalistes du concours de communications \u00e9tudiantes Anthony J. MacKay 2026 pr\u00e9sentent leur article au congr\u00e8s de l\u2019ACRP \u00e0 Saskatoon. La laur\u00e9ate Ann Drakes a re\u00e7u le prix de 500 $ en esp\u00e8ces et le troph\u00e9e.<\/p>\n","protected":false},"author":132,"featured_media":7805,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_monsterinsights_skip_tracking":false,"footnotes":""},"categories":[27],"tags":[],"class_list":["post-7811","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-nouvelles-dacrp-fr"],"yoast_head":"\nLaur\u00e9ate du concours de communications \u00e9tudiantes Anthony J. MacKay 2026 - CRPA-ACRP Bulletin<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Ann Drakes, la laur\u00e9ate du concours de communications \u00e9tudiantes Anthony J. 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