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O balanço de nêutrons em um sistema reator considera os processos de escape, absorção e produção de nêutrons. A equação derivada desse balanço é a chamada equação de difusão de nêutrons. Nela, a taxa da densidade de nêutrons n depende das taxas desses processos por unidade de volume do sistema, ou seja, \[D\nabla^{2}\phi - \Sigma_{a}\phi + S = \frac{\partial n}{\partial t}\] onde \(\phi\) é o fluxo de nêutrons, D é o coeficiente de difusão, \(\Sigma_{a}\) é a seção de choque macroscópica de absorção, e S é o termo de fonte.
Considerando um sistema em regime estacionário e de tamanho infinito, a equação de difusão torna-se