Примеси в ядерном топливе влияют на критическую массу следующим образом: наличие большого процента примесей других химических элементов приводит к затуханию цепной реакции из-за поглощения большей части свободных нейтронов. 1

Например, для чистого урана-235 без примесей критическая масса составляет всего 0,8 кг, тогда как для урана-235 с 5% урана-238 — 45 кг. 3

При этом при приготовлении оружейного урана ненужные примеси не просто избавляются, а замещают их на другие примеси, способствующие цепному процессу, например, вводят элементы — размножители нейтронов. 2

Также примеси в плутонии тормозили нейтроны, искусственно увеличивая их сечение. 4