Neutronenbremsung

Um einen Reaktor ohne Moderator kritisch zu machen, ist eine relativ hohe Spaltstoffanreicherung notwendig, obwohl der η-Wert für schnelle Neutronen sogar größer ist als der für thermische Neutronen. Der Grund dafür liegt in der starken Bremswirkung durch inelastische Stöße zu Uranatomen, wodurch viele Neutronen in den Resonanzbereich gelangen, bevor sie Gelegenheit zu einer schnellen Spaltung bekommen. Da dies nicht zu vermeiden ist, bleibt nur die Möglichkeit, durch einen Moderator dafür zu sorgen, daß der Resonanzbereich schnell und möglichst ohne Stöße mit Uranatomen durchlaufen wird. Gleichzeitig wird der Leckverlust nach außen verringert, weil wegen der größeren thermischen Wirkungsquerschnitte die freie Weglänge und damit die Diffusionslänge wesentlich kleiner wird. Dadurch wird die Neutronenbilanz in einem thermischen Reaktor soweit verbessert, daß man mit niedrigerer Anreicherung auskommt.