Форма шара является оптимальной для минимизации критической массы, потому что шар имеет наименьшее соотношение поверхности к объёму. 1
Это означает, что образующимся нейтронам труднее всего покинуть образец в форме шара, и, как следствие, критическая масса становится минимальной. 1
Зависимость критической массы от формы образца связана с утечкой нейтронов через поверхность: чем больше поверхность, тем больше критическая масса. 34