A neutron felfedezése az emberiség atomkorszakának előhírnöke volt, mivel a fizikusok kezében volt egy részecske, amely töltés hiányában képes volt behatolni bármely, még a nehéz atommagba is. E. Fermi olasz fizikus uránmagok neutronos bombázásával kapcsolatos kísérletei során radioaktív izotópokat és transzurán elemeket, a neptuniumot és a plutóniumot sikerült előállítani. Így lehetővé vált egy atomreaktor létrehozása – egy olyan létesítmény, amely energiateljesítményében felülmúlja mindazt, amit az emberiség korábban alkotott.
A nukleáris reaktor olyan berendezés, amelyben a láncelven alapuló szabályozott maghasadási reakció megy végbe. Ez az elv a következő. A neutronokkal bombázott uránmagok elbomlanak, és több új neutront képeznek, amelyek viszont a következő atommagok hasadását okozzák. Ebben a folyamatban a neutronok száma gyorsan növekszik. Az egy hasadási fázisban lévő neutronok számának és a neutronok számának arányaa magbomlás előző fázisát szorzótényezőnek nevezzük.
A nukleáris reakció kontrollálásához atomreaktorra van szükség, amelyet atomerőművekben, tengeralattjárókban, atomjégtörőkben, kísérleti nukleáris létesítményekben stb. Az ellenőrizetlen nukleáris reakció elkerülhetetlenül a kolosszális pusztító erő robbanásához vezet. Ezt a fajta láncreakciót kizárólag az atombombákban alkalmazzák, amelyek felrobbanása a nukleáris bomlás célja.
Atomreaktor, amelyben a felszabaduló neutronok nagy sebességgel mozognak, a reakció szabályozása érdekében speciális anyagokkal van felszerelve, amelyek elnyelik az elemi részecskék energiájának egy részét. Az ilyen anyagokat, amelyek képesek csökkenteni a neutronok sebességét és tehetetlenségét, nukleáris reakció-moderátoroknak nevezik.
Az atomreaktor működési elve a következő. A reaktor belső üregei speciális csövekben keringő desztillált vízzel vannak feltöltve. Az atomreaktor automatikusan bekapcsol, amikor az aktív zónából eltávolítják a grafitrudakat, amelyek elnyelik a neutronenergia egy részét. A láncreakció beindulásával hatalmas mennyiségű hőenergia szabadul fel, amely a reaktormagban keringve eléri a fűtőelemeket. Ezzel egyidejűleg a vizet 320 °C hőmérsékletre melegítjük oС.
Ezután a primer kör vize a gőzfejlesztő csövein keresztül befelé haladva leadja a magból kapott hőenergiátreaktor, szekunder kör víz, miközben nem érintkezik vele, ami kizárja a radioaktív részecskék bejutását a reaktorcsarnokon kívülre.
A további folyamat semmiben sem különbözik attól, ami bármelyik hőerőműnél zajlik - a szekunder kör víze, amely gőzzé alakult, forgást ad a turbináknak. A turbinák pedig óriási elektromos generátorokat aktiválnak, amelyek áramot termelnek.
Az atomreaktor nem tisztán emberi találmány. Mivel az univerzumban ugyanazok a fizika törvényei érvényesek, a nukleáris bomlás energiája szükséges a kozmosz és a földi élet rendezett szerkezetének fenntartásához. A természetes természetes atomreaktorok csillagok. És ezek egyike a Nap, amely a termonukleáris fúzió energiájával megteremtette az összes feltételt az élet kialakulásához bolygónkon.
