Lõhestusreaktoreid

Lõhestusreaktoreid, tuntud ka kui tuumareaktoreid, on seadmed, mis kontrollivad ahelreaktsiooni abil tuumade lõhustumist. Need reaktorid kasutavad tavaliselt uraani või plutooniumi kui tuumakütust. Kui neutron tabab lõhustuvat tuuma, jaguneb see kaheks või enamaks kergemaks tuumaks, vabastades samal ajal energiat ja täiendavaid neutroneid. Need vabanevad neutronid võivad tabada teisi lõhestuvaid tuumasid, põhjustades ahelreaktsiooni.

Reaktori südamik sisaldab tuumakütust, mida ümbritsevad aeglusti ja juhtvardad. Aeglusti, näiteks vesi või grafiit, aeglustab kiireid neutroneid, muutes need tõhusamaks lõhustumise tekitamisel. Juhtvardad, tavaliselt valmistatud kaadmiumist või boorist, neelavad neutroneid ja neid saab liigutada, et kontrollida reaktoris toimuvat ahelreaktsiooni kiirust. Kui plaate südamikku liigutatakse, neelavad nad rohkem neutroneid, aeglustades reaktsiooni. Kui plaate südamikust välja tõmmatakse, neelavad nad vähem neutroneid ja reaktsioon kiireneb.

Lõhestusreaktorites vabanev energia on peamiselt soojusenergia. Seda soojust kasutatakse tavaliselt vee aurustamiseks, mis omakorda ajab turbiini ja toodab elektrit. Lõhestusreaktoreid kasutatakse laialdaselt elektrienergia tootmiseks, samuti teadusuuringuteks ja meditsiiniliste isotoopide tootmiseks. Ohutus on tuumareaktorite käitamisel peamine prioriteet ning neid ehitatakse ja käitatakse rangeimate ohutusnõuete kohaselt.