Monte-Carlo N-Particle transport

Le code de transport Monte-Carlo à N particules (en anglais Monte-Carlo N-Particle transport code, d'où son nom courant: MCNP) est une plateforme logicielle de simulation numérique utilisant la méthode de Monte-Carlo pour modéliser des processus de physique nucléaire. Développé par le Laboratoire national de Los Alamos, détenteur du code source qui diffuse son exécutable, il a été mis au point lors du projet Manhattan durant la Seconde Guerre mondiale pour la simulation du fonctionnement des armes nucléaires. Il est aussi capable de simuler les interactions de particules, tels les photons, les électrons ou les neutrons. En 2010, le code MCNP est probablement l'un des codes de calcul de transport de particules et d’interaction avec la matière les plus utilisés de par le monde. Ses domaines d'application sont très vastes et variés, que ce soit pour la radioprotection, la dosimétrie, l', la criticité, l'instrumentation, les calculs de réacteurs ou toute autre installation nucléaire. Il existe une communauté francophone d'utilisateurs des codes MCNP, que ce soit au sein de laboratoires de recherche publics (CNRS, CEA, INSERM, Universités, CERN), de centres de radiothérapie, de centres hospitaliers, ou de sociétés comme la SFRP (Société française de radioprotection), la SFPM (Société française de physique médicale) et la FIRAM (Association francophone pour le développement et l'utilisation des logiciels de simulation d'interaction rayonnement matière). La méthode de Monte-Carlo consiste à suivre l'histoire de chaque particule dans un système, de sa « naissance » (source externe, neutrons de fission, ...) à sa « mort » (capture par un noyau ou fuite hors du système). L'histoire de chaque particule dépend des interactions qu'elle a avec la matière. La trajectoire de la particule ainsi que le type de noyau sur lequel ont lieu les interactions sont tirés au hasard (comme dans les jeux de hasard du Casino de Monte-Carlo... d’où le nom de la méthode). Ainsi, en suivant de nombreuses histoires, on peut simuler le comportement naturel du système à un instant donné.