Cantitatea de material necesară pentru o reacție în lanț să apară se numește masa critică. Aceasta variază cu natura și forma materialului fisionabil. Particula bombardarea determină materialul de fisiune să se supună fisiune. In cele mai multe reactoare nucleare, neutroni sunt folosite ca bombardează particule. Materialul țintă este substanța care este bombardat; în cele mai multe cazuri, este uraniu. Aceasta deoarece uraniu poate elibera neutroni în mod constant, să țină pasul un flux de energie.
Într-o armă de fisiune, o cantitate de material fisionabil în exces a masei critice este adus împreună foarte repede, și aproape fiecare neutroni lansat în fiecare reacție de fisiune provoacă un alt nucleu de fisiune. Ca urmare, numărul de reacții de fisiune crește atât de rapid încât într-o fracțiune de secundă fisiune majoritatea nucleelor au fost supuse și o cantitate vastă de energie este eliberată.
Într-un reactor nuclear, pe de altă parte , materialul fisionabil Se dispersează într-alt aspect, astfel încât o astfel de reacție rapidă, explozivă nu se va produce. Reacția în lanț într-un reactor nuclear este controlat, astfel încât, în medie, doar un neutron de la fiecare reacție de fisiune provoacă un alt nucleu să se supună fisiune.
Moderatori
neutroni lente sunt capturate de nuclee fisionabile de mai multe sute de ori mai mult ușor decât sunt neutroni în mișcare rapidă. Neutronilor care sunt eliberate atunci când se produce fisiunea miște foarte rapid, dar un moderator poate fi utilizată pentru a le încetini. Moderatori tipice sunt apa obișnuită, apa grea (apă care conține deuteriu, o forma rara si greu de hidrogen, în loc de hidrogen obișnuit), beriliu, parafină, sau grafit.
Atunci când un neutron rapid printr-un moderator trece , se ciocnește cu atomii moderatorului. Fiecare coliziune reduce viteza neutronul de. În momentul în care neutronul a trecut prin moderatorul și a ajuns materialul fisionabil, viteza sa a fost suficient redus, astf