Procházet článek Jak technici kontrolovat kritičnost uranu? Jak inženýři ovládat kritičnost uranu?
stav jaderného reaktoru závisí na kritičnosti uranové hmoty, a existuje řada možných faktorů. Kritické množství znamená, že, když jeden atom z U-235 v uranu masových rozdělí, jeden z volných neutronů (v průměru) dopadne na jádro jiného U-235 atomu ve hmotě, což způsobuje, že jádro rozdělit, a tak dále, kontinuálně , Pokud se však, štěpení se nestane na tomto kmitočtu, pak v určitém okamžiku proces indukovaného štěpení se zastaví, a tak bude síla generuje. To se nazývá podkritický hmota. Třetí možností je, když více než jeden z volných neutronů zasahuje jiných atomů U-235, což způsobuje hmotnost, aby se stal superkritickou, a v důsledku toho se může reaktor zahřát.
Pro jadernou bombu jít off , uran hmota má být velmi supercritical, tak, aby všechny U-235 atomy rozdělit najednou, a to v pořadí. To se děje v jedné mikrosekundy. Nicméně, v jaderném reaktoru, kritický, musí být kontrolovány, jinak, pokud jsou všechny atomy rozdělí najednou katastrofa může udeřit. Pro udržení reaktoru na kritickou úroveň, ve kterém je hmota existuje při stabilní teplotě se teplota jádra musí být sníženy a zvýšena, což znamená, že musí být udržována na mírně nadkritického úrovni. To se provádí pomocí táhel, které brání přehřátí tím, že absorbuje volných neutronů.
Množství U-235 atomy v uranovém hmoty a tvar hmoty jsou důležitými faktory při kontrole kritičnost uranu. V případě, že hmota je v tenké fólie, pak volné neutrony z atomů štípání odletět, a nebudou hit další atomy. Aby se dosáhlo stavu kritické reakce, optimální hmotnost tvar kulatý, s 2 lb (0,9 kg) U-235 v něm. Jedná se o částku známý jako kritického množství uranu.