As reacións en cadea
O que se produce nun reactor nuclear é unha reacción en cadea controlada mediante dispositivos especiais. O
principio elemental de funcionamento dun reactor nuclear é a rotura (fisión) dos núcleos dos
átomos da masa do material fisionable (denominado combustible nuclear) por medio dos neutróns capturados por
eles, con liberación de enerxía térmica e emisión dalgúns neutróns (entre dous e
catro; estatisticamente 2,56 por cada fisión), ademais da formación de dous núcleos de masas inferiores.
Os neutróns emitidos en cada fisión –unha vez reducida a súa velocidade por medio dunha substancia
situada entre os elementos do combustible e denominada moderador ou diluínte, segundo os tipos– producen o
bombardeo doutros núcleos, provocando a súa fisión e dando lugar así a unha reacción en
cadea.
O fenómeno atópase ligado esencialmente ás leis da probabilidade, das que depende a posibilidade de
que un neutrón libre sexa capturado por un núcleo fisionable antes de saír da masa activa de
combustible, garantindo así a continuidade da reacción. Esta probabilidade é tanto maior canto
máis eficaz é a redución da velocidade dos neutróns e canto maior é a masa de material
fisionable. En todo reactor esta masa non pode ser inferior a certo valor, denominado masa critica, por baixo do cal a
reacción en cadea non ten lugar.
Cando un átomo de uranio-235 bate cun neutrón, o seu núcleo escíndese dando orixe a 2
núcleos máis lixeiros, a 2 ou 3 neutróns e a unha notable cantidade de enerxía. Cada un dos
neutróns producidos choca con outro átomo de uranio e o proceso repítese, afectando cada vez a un
número maior de átomos.