wywołany neutronami rozpad ciężkich jąder atomowych na dwie lub więcej zbliżonych wielkością części; po zainicjowaniu przebiega w sposób samorzutny, dzięki pobudzaniu kolejnych jąder przez cząstki wyzwolone w poprzednich aktach rozszczepiania; w trakcie j.r.ł. wyzwalane są neutrony, z których część jest pochłaniana, część może uciec z materiału rozszczepialnego, a pozostałe inicjują kolejne akty rozszczepiania. Ucieczce neutronów zapobiega się przez zastosowanie odpowiednio dużej masy materiału rozszczepialnego (równej co najmniej tzw. masie krytycznej) oraz osłanianie obszaru reakcji tzw. reflektorem (z grafitu, tlenku berylu, wody, wody ciężkiej) odbijającym neutrony. Masa krytyczna, czyli najmniejsza masa, przy której może jeszcze przebiegać j.r.ł., zależy nie tylko od rodzaju materiału rozszczepialnego, lecz także od jego kształtu. Np. masa krytyczna czystego izotopu uranu 235U wynosi dla materiału w kształcie kuli 1 kg. Aby j.r.ł. mogła się rozwinąć, stosunek liczby neutronów powodujących rozszczepienie jąder w dwóch następujących po sobie procesach, oznaczany literą k i zwany współczynnikiem powielania, musi być co najmniej równy jedności. Przy k = 1 liczba rozszczepień jest stała w czasie i proces j.r.ł. przebiega stacjonarnie (reakcje w reaktorach jądrowych). Gdy k > 1, ilość rozszczepień w jednostce czasu stale wzrasta, zaś gdy k >> 1, reakcja przebiega w sposób wybuchowy (bomba jądrowa). W reaktorach jądrowych do regulacji wartości współczynnika k oraz w razie awarii do szybkiego zmniejszenia liczby neutronów wywołujących rozszczepianie jąder stosuje się pręty kontrolne - sterujące i awaryjne - pochłaniające neutrony. Pręty te, wykonane z kadmu, boru lub hafnu, umieszcza się w reaktorze i poprzez opuszczanie i podnoszenie ich zmniejsza się lub zwiększa liczbę pochłanianych neutronów, sterując w ten sposób prędkością j.r.ł. W przypadku awarii następuje automatyczne opuszczenie prętów awaryjnych. Pierwszą j.r.ł. przeprowadzono 1942 w Chicago w reaktorze zbudowanym pod kierunkiem E. Fermiego.
- paliwo jądrowe, materiał zawierający...
- reaktor jądrowy, urządzenie do wyzwalania...
- ELEKTROWNIA, zakład energetyczny...