GENERACIN DE ENERGA DE FUSIN

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Microscpica => Macroscpica

MICROSCPICA

Seccin transversal

Camino medio libre

Frecuencia de colisin

SECCIN TRANSVERSAL

Objetivo (Ncleo estacionario) T

Incidente (Ncleo en movimiento) D

v = velocidad incidente

= seccin transversal en la cual se inicia la reaccin

1 ncleo de dimetro; no depende de v; probabilidad de colisin; caracteriza las

colisiones

V = A dx

1= densidad de partculas en V

1 = 1 V

dF = 1

= 1 => Probabilidad de que una partcula colisione al viajar dx

= 1 => Probabilidad de que una partcula colisione por unidad de longitud

COLISIN DE DOS VOLMENES

2 = densidad del segundo volumen que se acerca al objetivo con velocidad v.

Flujo de partculas cruzando el rea A en un tiempo dt

=2

=2

= 2

El flujo de las partculas que colisionan es

= = 1

Y entonces

= + = = 1

= 0

=1

1= camino libre medio

FRECUENCIA DE COLISIN

Tiempo de colisin

=

=

1

1

Frecuencia de colisin

=1

= 1

RAZN DE REACCIN

12 = Colisiones por unidad de volumen por unidad de tiempo

12 = 2

= 12

= 12 = 12

(colisiones de esferas duras)

DISTRIBUCIN DE VELOCIDADES

Funcin densidad de partculas f

Espacio dr= dx dy dz

n(r,t)dr = densidad de partculas en cualquier momento

Partculas con ciertas velocidades dv= dvx dvy dvz

Espacio fsico [dr] -> Espacio fase [dr dv]

Volumen entre r y dr centrado en r

Velocidades entre v y dv centradas en v

, , v => Partculas en el volumen del espacio fase

n(r,t)=

= => Partculas por unidad de volumen

VELOCIDAD PROMEDIO

, =

=

1

Generalizando:

=1

n

Primera generalizacin de la razn de reaccin.

CORRECCIN #1

= , ,

= 2 1

12 = 1 , 1, 2 , 2, 2 1

SECCIN TRANSVERSAL DEPENDIENTE DE LA VELOCIDAD

Colisiones de Coulomb

= ( 2 1 )

12 = 1 , 1, 2 , 2, ( 2 1 ) 2 1 12

12 = 12

= 12

COLISIN DE COULOMB

(, )

= ?

= 2

= 2 = 0

Pero (, ) disminuye => 2 <

GENERALIZANDO

, = 2 1 (1 ) 2 (2 ) 1 2

ESFERA RGIDA

= 2

0.8 1028 2 1

SECCIN CLSICA

Suma de energas cineticas > energa potencial de Coulomb

1

2

2 >2

40= 288

MECNICA CUNTICA

Efecto tnel

Velocidad relativa (acoplamiento de ondas)

Resonancia

5 120

=1

4

2

BREMSSTRAHLUNG

=0

2 2

6

Fraccin de energa perdida en una colisin de Coulomb

2

2

~3

3 1