reaktivitetskoeffisient

Reaktivitetskoeffisient er forholdet mellom endring av reaktiviteten i en kjernereaktor og temperaturen i kjernebrenselet. Koeffisienten kan si noe om hvor mange nøytroner som materialet i kjernebrenselet (for eksempel ²³⁸ U) absorberer fra fisjonsprosessen ettersom temperaturen i brenselet øker, og blir dermed et mål på stabiliteten i driften av kjernereaktoren.

De fleste reaktorer har en negativ reaktivitetskoeffisient som innebærer at fisjonsprosessen dempes når temperaturen i reaktoren øker. I en konvensjonell lettvannsreaktor, der vann brukes som moderator, oppnås en negativ reaktivitetskoeffisient ved at en høyere temperatur utvider vannet hvorved virkningen av moderatoren svekkes og færre nøytroner fanges inn.

Et kjernekraftverk skiller seg fra et ordinært varmekraftverk, for eksempel kullkraftverk, ved at reaktorkjernen inneholder langt mer energi enn det som frigis gjennom en driftsperiode. Frigivelsen av energi må derfor styres med stor forsiktighet, så en unngår overoppheting. Negativ reaktivitetskoeffisient er derfor viktig. Reaktorer med en positiv reaktivitetskoeffisient har en innebygd ustabilitet som reduserer driftssikkerheten og øker faren for reaktorhavari. For eksempel hadde reaktoren i Tsjernobyl en positiv reaktivitetskoeffisient. Da det oppsto svikt i drifts- og sikkerhetsrutinene ved anlegget, bidro den positive reaktivitetskoeffisienten til en svært hurtig effektøkning med påfølgende dampeksplosjon og brann.