Ποιος χρησιμοποιείται ο συντονιστής σε πυρηνικό αντιδραστήρα με φυσικό ουράνιο;
* Φυσικό ουράνιο: Περιέχει μόνο ένα μικρό ποσοστό (0,7%) σχάσιου ουρανίου-235. Τα υπόλοιπα είναι κυρίως ουράνιο-238, το οποίο δεν είναι σχάσιλο, αλλά μπορεί να συλλάβει νετρόνια.
* Μετριοπάθεια: Τα νετρόνια που απελευθερώνονται κατά τη διάρκεια της σχάσης είναι υπερβολικά ενεργητικά για να προκαλέσουν περαιτέρω σχάση στο ουράνιο-235. Πρέπει να επιβραδυνθούν (μετριοπαθεί) σε χαμηλότερο επίπεδο ενέργειας.
* βαρύ νερό (d₂o): Το Deuterium, ένα βαρύτερο ισότοπο υδρογόνου, βρίσκεται σε βαρύ νερό. Αποτελεί αποτελεσματικά τα νετρόνια χωρίς να τα απορροφά σημαντικά. Αυτό επιτρέπει μια αλυσιδωτή αντίδραση με φυσικό ουράνιο, καθώς τα περισσότερα νετρόνια είναι διαθέσιμα για σχάση.
Γιατί όχι άλλοι συντονιστές;
* ελαφρύ νερό (h₂o): Το ελαφρύ νερό απορροφά τα νετρόνια πιο εύκολα από το βαρύ νερό, καθιστώντας το λιγότερο αποτελεσματικό για τους φυσικούς αντιδραστήρες ουρανίου.
* γραφίτη: Ενώ ο γραφίτης είναι αποτελεσματικός ως συντονιστής, μπορεί επίσης να δημιουργήσει τον κίνδυνο αστάθειας στον αντιδραστήρα λόγω ενός φαινομένου που ονομάζεται "αστάθεια του αντιδραστήρα του γραφίτη".
* Άλλα υλικά: Άλλα υλικά όπως το βηρύλλιο χρησιμοποιούνται λιγότερο συχνά ως συντονιστές σε φυσικούς αντιδραστήρες ουρανίου.
Συνοπτικά: Η υψηλή ικανότητα μετριοπάθειας των νετρονίων και η χαμηλή απορρόφηση νετρονίων το καθιστούν την καλύτερη επιλογή για τους αντιδραστήρες χρησιμοποιώντας φυσικό ουράνιο.