Legge di Fick. Sezione trasversale e suo significato

Novembre 19th, 2020 | by Marcello Colozzo |

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Appunti ed esercizi di Fisica del Reattore nucleare elaborati dell'ing. Giorgio Bertucelli.

Il trasporto e la dispersione dei neutroni si basano fondamentalmente sul seguente bilancio neutronico:

dove n è la densità neutronica e t è il tempo. In uno stato costante e stazionario si ha:

L'equazione fondamentale che esprime il principio di conservazione del numero di neutroni è chiamata equazione di Boltzmann del trasporto, simile a quella che si studia nella diffusione dei gas, e nella quale appaiono: velocità del neutrone =v, raggio vettore di posizione =r, direzione angolare in 4&pi: radianti =Ω.

Come in tutti i fenomeni di diffusione di molecole di gas o di calore, si mostra che la diffusione tende sempre a muoversi da zone ad alta densità a zone di bassa densità. Un comportamento simile si osserva con la diffusione neutronica: ci sono più collisioni per unità di volume in zone ad alta densità, e dopo la collisione i neutroni si allontano dal centro di collisione.

Se consideriamo un flusso neutronico di energia costante ossia di neutroni monoenergetici, possiamo scrivere la legge fondamentale nello studio della diffusione neutronica: la legge di Fick