* 核核分裂: 核原子炉は核核分裂を通じてエネルギーを生成します。このプロセスでは、中性子が重い原子(ウラン-235のような)に衝突し、より多くの中性子を分割して放出します。
* 連鎖反応: これらの放出された中性子は、他の原子を攻撃し、核分裂プロセスを継続することができます。これにより、反応器のエネルギー出力を維持する連鎖反応が生じます。
* 中性子エネルギー: 中性子は、分裂中に非常に高速で放出されました。 ただし、動きの遅い中性子は、さらに核分裂を引き起こす可能性がはるかに高くなります。
* モデレーターの役割: モデレーターの目的は、これらの急速に移動する中性子を遅くすることです。これは、モデレーター素材との衝突によって達成されます。モデレーター材料は通常、中性子を吸収せずに効率的に減速する能力のために選択されます。
一般的なモデレーター材料:
* 水: 多くの原子炉で使用される水は、クーラントとモデレーターの両方として機能します。
* グラファイト: 多くの場合、古い原子炉で使用されるグラファイトは、非常に効率的なモデレーターです。
* 重水(酸化重水性): 一部の原子炉で使用される重水は、通常の水よりも優れたモデレーターです。
要約: モデレーターは、ニュートロンを減速させることにより、原子炉の制御と効率に重要な役割を果たし、さらなる核分裂反応の可能性を高めます。