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第五百八十六章 提前问世的非线性中子运输方程[1/3页]

　　“？？？？”

　　密室内。

　　听到华云嘴中说出的这番话。

　　陆光达被称为‘娃娃博士’的白净圆脸上，很是突兀的出现了一个懵逼的表情：

　　？

　　什么？

　　中子运输方程是非线性的？

　　这怎么可能？

　　要知道。

　　中子运输方程的现象实质，就是对慢化+扩散的求导。

　　慢化过程可以用能降的方式进行描述。

　　扩散的过程则是引入了流密度——这两个概念此前都提及过。

　　扩散过程是大规模的热中子在反应堆中自由扩散，参与裂变反应，维持核反应堆的运行。

　　这是核裂变中最核心最为关键，同时也是比较复杂的研究对象。

　　但归根结底。

　　所谓的扩散过程，还是属于一种中子分布情况随着核反应的进行而发生的演化。

　　与此同时。

　　上头已经定义出了中子通量密度?的概念，也就是流密度。

　　中子密度的变化显然分为三部分：

　　首先，源来产生中子。

　　其次，中子被吸收消耗用于裂变。

　　最后，中子泄露出体系。

　　这里可以把源记为S(r，t)，泄露以一个散度来表示??J(r，t)，其中J(r，t)是中子离开体系的流密度。

　　核反应率如上R=Σa?。

　　如果以n表示中子密度，便有一个连续性方程出现了：

　　?n(r，t)?t=S(r，t)?Σa?(r，t)???J(r，t）

　　同时中子流进流出体系是靠分布驱动的，也就是梯度决定的。

　　J(r，t)=?D??(r，t)。

　　其中D=λs/3是系数，称为扩散系数。

　　从这里不难看出。

　　中子运输方程显然是个线性的偏微分方程.....等等！

　　想到这里。

　　陆光达忽然意识到了什么，整个人勐然看向了二组组长华云：

　　“老华，你的意思是.....中子运输方程，其实存在一个类似非线性薛定谔方程的情况？”

　　华云用力点了点头：

　　“没错。”

　　说起薛定谔的大名，大家想必都不算陌生——营销号口中薛仁贵的后代，知名的虐猫狂人。

　　而这位大老的诸多事迹中，薛定谔方程显然是一个重点。

　　他是薛定谔亲自提出的量子力学中的一个基本方程，也是量子力学的一个基本假定。

　　在徐云穿越来的后世。

　　很多人将其视为现代物理学中最重要的方程，甚至没有之一。

　　与此同时呢。

　　它也是一个非常复杂线性偏微分方程。

　　任何原子——只要电子所受的力场可以用有心力场表示，其薛定谔方程都可以分离变量。

　　因此在几乎所有情境下。

　　薛定谔方程都是标准的线性方程。

　　但有一种情况非常特殊。

　　那就是当势场依赖于波函数时，推导出的薛定谔方程是非线性的。

　　这种情况在应用领域一般出现在等离子体或者光学方面，算是一种极其少见的情况。

　　而眼下按照华云所说。

　　如果中子运输方程的?在特定区域发生了变化，这似乎......

　　还真有可能？

　　想到这里。

　　陆光达便一把拿起华云带过来的文件，认真看了起来。

　　文件摆在最上头的是毛细彼得罗夫反应堆的一张报告，这也是兔子们手上仅有的十多张非冷爆的核反应堆中心数据之一。

　　不过这张报告倒不是兔子们通过特殊渠道传回国的，而是毛熊给出的嘉奖：

　　三年前。

　　王淦昌在毛熊杜布纳联合原子核研究所任研究员的时候，他从4万对底片中找到了一个产生反西格马负超子的事例，这也是人类历史上第一次发现超子的反粒子。

　　负超子当时属于毛熊和海对面都在争夺的关键领域之一，王淦昌的发现让毛熊在理论物理领域得到了一枚相当有用的棋子。

　　因此毛熊便把这张图赠送给了王淦昌老爷子，算是一种奖励。

　　当然了。

　　根据后世解密的一些情况来看，这份奖励应该是兔子们在经过内部讨论后，主动做出的一个选择。

　　另外，当时毛熊还给了王淦昌老爷子一个邀请：

　　只要他改变国籍，就可以永远留在莫斯科。

　　不过王老爷子最终还是拒绝了这份邀请，义无反顾的回到了祖国。（这是我查这份报告资料的时候才知道的事儿，所以当初介绍王老爷子的时候没写上，那个时代真的啥事儿都能见到这些前辈的影子）

　　好了。

　　视线再回到现实。

　　不过这份文件上的数据载体并不是很多人以为的黑白图像，而是科学界早期的一种特殊工具：

　　纸带。

　　看纸带在60、70年代堪称一种神功，中外都有大量顶尖高手存在，可惜现已几近失传。

　　在看纸带的过程中，科学家们便会脑补数值模拟的图像来分析纸带上所记录的计算数据。

　　例如当年的曼哈顿计划。

　　西伯格和劳伦斯便是看纸带的专家，在海对面原子弹的研发过程中起到了很关键的作用。

　　随后陆光达小心的拿起卷纸带，认真的看了起来：

　　“编号45242的碰撞记录，裂变次级中子取各向同性近似......”

　　“高次中子占优势的能区在0.12到0.16，单能强中子源的能级是14MeV......”

　　“V1则是2738厘米每微秒，上级能区42MeV......”

　　结果看着看着。

　　陆光达骤然童孔一缩：

　　“咦？这是......”

　　只见此时此刻。

　　一条纸带上赫然记录着一组数字：

　　8.27^14g/3。

　　而这组数字对标的参数，则清清楚楚写着.....

　　装置内的中子密度！

　　随后陆光达死死盯着这组数字，整个人一言不发。

　　众所周知。

　　中子输运方程之所以可以被视为线性方程，本质是因为系统中的中子密度通常比原子核密度小得多——这里是小指的是量级上的差距，也就是所谓的【远小于】的程度。

　　比如地球和西瓜，又比如人和蚂蚁。

　　这正是推导中子输运方程时，所作的基本物理假设之一，是一切后续推论的根基。m.bīＱikμ.ИěΤ

　　在这一假设下。

　　可以只考虑中子与介质原子核的碰撞，而忽略中子之间的碰撞，最终得到线性的中子输运方程。

　　但如果中子密度很高，以至于接近原子核密度或

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