Central nuclear de Isar, Alemania

Piscina de combustible nuclear gastado

Turbina de una central nuclear

Definición de Moderador

El moderador es un componente que forma parte de los reactores nucleares. Está situado en el núcleo del reactor. La función del moderador es la de reducir la velocidad de les neutrones en las reacciones de fisión nuclear.

Durante las reacciones nucleares de fisión, los neutrones chocan con los átomos fisibles (uranio y plutonio) presentes en el combustible nuclear provocando su fisión. Con cada reacción de fisión se liberan uno o dos neutrones a gran velocidad.

El objetivo para mantener una reacción de fisión en cadena es que estos neutrones choquen contra otros átomos fisibles pero a tal velocidad resulta muy difícil. El objetivo del moderador es reducir esta velocidad y, de esta forma, obtener un mejor rendimiento del reactor.

Funcionamiento físico del moderador

Esquema de funcioamiento del moderador nuclear

Los neutrones, debido a su velocidad, tienen una gran energía cinética. Al encontrarse con átomos del material del moderador, los neutrones chocan con éstos átomos transmitiendo parte de su energía cinética a los núcleos de los átomos del moderador. Los neutrones, al perder energía cinética, pierden velocidad.

Los materiales adecuados para realizar la función de moderador son los que poseen una masa atómica baja para maximizar la energía transferida en cada choque. Generalmente se trata de hidrógeno, deuterio (presente en el agua pesada) o carbono.

Es importante que el moderador no absorba los neutrones ya que solo queremos reducir la velocidad. Para evitarlo es importante que los materiales moderadores tengan una sección eficaz de captura baja.

En cierto momento sí que es necesario poder capturar los neutrones para controlar la reacción en cadena. Para ello se utilizan las barras de control.

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Última revisión: 1 de febrero de 2016

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