Критическая масса влияет на безопасность ядерных реакторов, так как определяет, будет ли реакция управляемой или неконтролируемой. 1
Если масса вещества меньше критической, реакция затухает. 1 Если равна или превышает её — реакция становится неконтролируемой, как в ядерной бомбе. 1
Некоторые факторы, влияющие на критическую массу и её влияние на безопасность реакторов:
- Тип материала. 1 Например, уран-235 (критическая масса — около 52 кг) и плутоний-239 (критическая масса — около 10 кг) имеют разные значения. 1
- Обогащение. 1 Чем выше концентрация делящегося изотопа, тем меньше критическая масса. 1
- Форма. 13 Шар имеет минимальную критическую массу, так как снижает утечку нейтронов. 1
- Отражатели. 1 Материалы вокруг ядра (например, бериллий или уран-238) отражают нейтроны обратно, уменьшая критическую массу. 1
- Плотность. 1 Сжатие вещества (как в ядерной бомбе) резко снижает критическую массу. 1
В ядерных реакторах топливо находится в подкритическом состоянии, а реакцию контролируют стержни-поглотители нейтронов. 1