核裂變反應

當中子轟擊含鈾-235的核燃料時，一部分鈾-235核會吸收中子發生裂變反應。如果鈾-235核裂變產生的中子又去轟擊其餘的鈾-235，將再引起新的裂變，如此不斷地持續進行下去，就是裂變的鏈式反應。這種鏈式裂變反應能夠維持下去，或者維持自持鏈式裂變反應的條件(或狀態)是至少有一箇中子而且不多於一箇中子從每一次裂變到達另一次裂變。這種狀態稱為“臨界狀態”。

中子與鈾-235核的自持鏈式反應可以由人為方式來控制。目前最常用的控制方式是向產生鏈式反應的裂變物質(如鈾-235)中放入或移出可以吸收中子的材料。正常工作時使裂變物質處於臨界狀態，維持穩定的鏈式裂變反應，因而保持穩定的核能釋放.如需停止鏈式反應，就放入更多的吸收中子材料;如果要求釋放更多的核能，可以移出一定的吸收中子材料。這種能維持和控制核裂變， 因而維持和控制核能— 熱能轉換的裝置，叫反應堆。