Rozložení neutronů v jaderném reaktoru

Rozložení neutronů v jaderném reaktoru je funkcí prostorových souřadnic, energie neutronů, směru jejich pohybu, času, a v nejobecnějším tvaru může být vyjádřeno integro‑diferenciální Boltzmannovou rovnicí, sestavenou na základě rovnováhy mezi různými jadernými procesy. Celkem vzato, závislost hustoty neutronů na sedmi nezávisle proměnných veličinách představuje velmi obecnou závislost. Takto obecně postavená úloha se v praxi potřebuje velice zřídka. Ve většině případů se pozornost soustřeďuje na určité specifické aspekty neutronových úloh, a obvykle postačuje jednodušší popis, obsahující pouze několik nezávisle proměnných. Tak např. časová závislost funkce rozdělení neutronů je důležitá pouze ve spojitosti se stabilitou a regulací reaktoru při tzv. přechodových procesech.

V mnohých případech zkoumání stacionárních problémů zcela postačuje. Úhlová závislost pro rozložení neutronů, tj. rozdělení do směrů jejich pohybu, není zajímavá, kromě oblastí blízkých rozhraní prostředí, zdrojů a pod. Zpravidla se používají zjednodušující předpoklady a omezení, a integro‑diferenciální rovnice se pro studium upravuje na vhodnější tvar. Z tohoto důvodu značná část reaktorové fyziky je věnována studiu a použití zjednodušených matematických modelů, které určují jaderné charakteristiky reaktoru v takovém rozsahu, jaký vyžaduje inženýrská praxe.