Разница между замедлителями в тяжеловодных и легководных реакторах заключается в свойствах используемых веществ.
В легководных реакторах в качестве замедлителя нейтронов и теплоносителя используется обычная вода (H2O). 1 Она не только замедляет, но и в значительной степени поглощает нейтроны. 1 Из-за этого в реакторах с замедлителем из лёгкой воды теряется некоторое количество нейтронов, которые могли бы быть задействованы в цепной реакции. 2 Для работы такого реактора требуется предварительное обогащение урана. 1
В тяжеловодных реакторах в качестве замедлителя нейтронов и теплоносителя используется тяжёлая вода (D2O). 12 В ней оба атома водорода, ядро которого состоит из одного протона, заменены на атомы тяжёлого изотопа водорода — дейтерия. 2 Тяжёлая вода практически не поглощает нейтронов, что даёт возможность использовать в качестве ядерного топлива природный уран. 3 В таких реакторах нейтроны теряются в меньшей степени. 2
Таким образом, тяжёлая вода эффективнее замедляет нейтроны, чем лёгкая, и позволяет использовать необогащённое топливо. 25 Однако у тяжёлой воды есть и недостатки: редкая распространённость в природе и дорогостоящая технология получения. 3