A distância média na qual um nêutron se desloca através de um material físsil, antes de escapar, aumenta ou diminui quando dois pedaços de material físsil são juntados em um? Isso aumenta ou diminui a possibilidade de haver uma explosão?

Dá só uma olhada nisso aqui:

Os dois círculos maiores representam pedaços de um material físsil, um deles possui um raio r e, o outro, R, de modo que o maior deles é criado pela combinação de dois do menor, tal como o enunciado sugere. Aquelas bolinhas no interior de cada um representa os átomos individuais do material, ou mais especificamente, os nêutrons destes átomos. Com isso, você consegue perceber que um nêutron aleatório, aquele em vermelho, por exemplo, terá em média mais dificuldade para escapar do pedaço maior? Mesmo se considerarmos dois pedaços menores, quando separados, eles deixam menos nêutrons escaparem do que quando estiverem unidos, pois a área superficial é maior no primeiro caso do que no segundo. Por causa disso, como o escape de nêutrons é reduzido no pedaço maior, a chance de uma partícula dessas se chocar com um átomo físsil é maior, e isso levaria a uma explosão.