Moderatore (fisica)

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I moderatori sono dei materiali che svolgono la funzione di rallentare i neutroni veloci prodotti dalla fissione nucleare; i neutroni veloci infatti portano alla rottura del nucleo di un atomo fissile con molta difficoltà, quindi si deve aumentarne la sezione d'urto rallentandoli.

Il rallentamento si può immaginare come un tavolo da biliardo, in cui il neutrone va a sbattere contro altre sfere e perde energia cinetica nell'urto, quindi si termalizza e la probabilità di assorbimento aumenta, l'effetto è più marcato se gli obiettivi contro cui sbatte hanno una massa similare a quella del proiettile. Gli atomi contro cui sbattere però devono anche avere sezione d'urto di cattura molto basse per non essere dei veleni neutronici.

A questo scopo si utilizzano l'acqua o la grafite come moderatori. Nella filiera di reattori CANDU, o in genere PHWR, si utilizza l'acqua pesante come moderatore, visto che ha una sezione di cattura molto inferiore rispetto all'acqua leggera e rilascia un neutrone quando un atomo di deuterio cattura un fotone di opportuna energia, aumentando il numero di neutroni in circolo.

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