Da Equação de Transporte Maxwell-Boltzmann à Simulação de Monte Carlo Física

Da Equação de Transporte Maxwell-Boltzmann à Simulação de Monte Carlo Física

Os fenômenos de transporte em geral são estudados em disciplinas como a química, a engenharia e a física, mas a sua compreensão também é relevante para aplicações como diagnóstico e terapia na medicina, por exemplo.

Massa, momento e transporte de calor, entre outros, compartilham uma estrutura matemática muito semelhante, que até hoje é considerada um desafio, quando se trata de determinar soluções das equações constituintes.

Nesta linha, a presente apresentação é uma entre muitas tentativas de obter informações pelo menos parciais sobre sistemas que são dominados por fenômenos de fluxo.

Como caso de estudo, o presente sistema físico em consideração é o transporte de nêutrons em meios ativos. Para esta finalidade são revistas concepções relacionadas à equação de transporte de Maxwell-Boltzmann e a ligação com um método Monte Carlo físico é estabelecido.

Simulações permitem obter além de outras grandezas físicas relevantes também uma solução para o transporte de nêutrons em meios multiplicativos.

É apresentado uma breve introdução ao desenvolvimento do simulador Monte Carlo  físico desenvolvido pelo grupo de pesquisa do autor e são discutidos alguns resultados de benchmark, como um cenário de criticalidade e um primeiro passo para a solução da equação de Boltzmann (ou seja, o fluxo espectral de nêutrons).

 

Curriculum vitae

Dr. Bardo E.J. Bodmann possui graduação em Física - Johannes Gutenberg Universität Mainz (1984), mestrado em Física Friedrich Alexander Universität Erlangen Nürnberg (1988) e doutorado em Física - Friedrich Alexander Universität Erlangen Nürnberg (1992).

Entre 1992 até 1995 ele relizou um Pós-doutorado, no Instituto de Física, na Universidade Federal do Rio Grande do Sul (Porto Alegre, RS).

Tem experiência na área de Física, com ênfase em Campos e Partículas, Interacão Forte e Fraca, Simulação e Modelagem Computacional. Desde 2005, Dr. Bardo E.J. Bodmann é professor da Escola de Engenharia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS e membro ativo do Consórcio Métodos Integrais em Ciência e Engenharia.

Ao longo da sua carreira foi (co-)autor de mais de uma centena de artigos em revistas científicas internacionais, vários Desde 2005, Dr. Bardo E.J. Bodmann é professor da Escola de Engenharia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brasil e membro ativo do Consórcio Métodos Integrais em Ciência e Engenharia. Ao longo da sua carreira foi (co-)autor de mais de uma centena de artigos em revistas científicas internacionais, vários capítulos de livros e alguns livros.

Além disso, organizou e participou na organização de diversas conferências, simpósios e workshops internacionais e nacionais. Seus atuais interesses de pesquisa concentram-se em métodos matemáticos para resolver problemas de transporte clássicos e quânticos.

No contexto dos últimos desenvolvimentos os trabalhos contemplam também simulações físicas de Monte Carlo utilizando parametrizações para funções de densidade de probabilidade multidimensionais e distribuições espectrais.

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