Почему на медленных (тепловых) нейтронах может происходить цепная реакция деления ядер урана-235 даже в природном уране?

На медленных (тепловых) нейтронах может происходить цепная реакция деления ядер урана-235 даже в природном уране благодаря явлению модерации нейтронов.

Медленные нейтроны имеют меньшую энергию, чем быстрые нейтроны, и они более вероятно взаимодействуют с ядрами материала. В природном уране содержится примерно 0,7% изотопа урана-235 и около 99,3% изотопа урана-238. Уран-238 не является самоподдерживающимся горючим материалом для цепной реакции деления на медленных нейтронах, поскольку его ядра не так легко расщепляются.

Однако некоторые из медленных нейтронов, которые взаимодействуют с ядрами урана-238, могут быть замедлены (модерированы) до более низкой энергии, что делает их более вероятными для захвата ядрами урана-235. Когда ядро урана-235 захватывает нейтрон, оно может расщепиться на два более легких ядра и высвободить несколько дополнительных нейтронов. Эти дополнительные нейтроны могут затем взаимодействовать с другими ядрами урана-235, вызывая новые деления и создавая цепную реакцию.

Таким образом, даже в природном уране с низким содержанием урана-235, модерированные медленные нейтроны могут вызывать цепную реакцию деления урана-235. Однако для поддержания самоподдерживающейся реакции деления требуется определенное количество урана-235 или более высокое обогащение урана-235, как это делается в ядерных реакторах и ядерном оружии.