Mistä fissioreaktorissa reaktion käynnistävät neutronit käytännössä saadaan?
Fissioreaktio voidaan saada aikaan, kun riittävän paljon radioaktiivista ainetta on riittävän pienellä alueella. Tämä johtuu siitä, että jokaisessa fissioreaktiossa vapautuu neutroneita. Reaktion tuotteissa on yhteensä vähemmän neutroneita kuin lähteessä. Vapautuneet neutronit voivat stimuloivat uusia reaktioita, mikäli niiden nopeus on sopivalla alueella. Hallitsematon reaktio ei tietenkään ole ydinvoimalassa toivottu, joten reaktion neutronien määrää säädellään monella tavalla.
Kun fissioreaktoria ollaan käynnistämässä on sen keskelle laitettu suhteellisen pieni neutronisäteilylähde, joka on käytännössä jotain radioaktiivista ainetta. Reaktorissa on myös tankoja, jotka on tehty neutroneja absorvoivasta aineesta. Nämä estävät aluksi reaktion syntymisen. Radioaktiiviseen materiaaliin voidaan päästää lisää neutroneita, vetämällä tankoja kauemmas keskustasta. Sopivissa olosuhteissa reaktio käynnistyy säteilylähteen vaikutuksesta. Käynnistyksen jälkeen reaktiota säädellään edelleen paineen, lämpötilan ja neutroneita absorboivien aineiden avulla.
Miikka de Vocht, tohtorikoulutettava
Fysiikan laitos, Helsingin yliopisto