Techniklexikon

Spaltstoffe

Kernphysik, zur Spaltung von Atomkernen durch thermische und schnelle Neutronen geeignete Nuklide. Durch den Einfang eines Neutrons durch einen Kern bildet sich ein Compound-Kern aus, dessen Anregungsenergie sich aus der kinetischen Energie des Neutrons und dessen Bindungsenergie im Zwischenkern zusammensetzt. Diese ist mit der kritischen Anregungsenergie  zu vergleichen, bei welcher die Spaltbarriere überschritten wird. Bei ²³⁵U reicht bereits die Bindungsenergie des letzten Neutrons, , zur Spaltung aus, während der Beschuss von ²³⁸U mit thermischen Neutronen nicht zur Spaltung, sondern zur Bildung von Transuranen und damit zum Brüten von Spaltstoffen entsprechend der Reaktionskette ²³⁸U + n ® ²³⁹U (T_1/2 = 23 min) ® b^- + ²³⁹Np (T_1/2 = 2,3 d) ® b^- + ²³⁹Pu führt. ²³⁸U wird erst mit schnellen Neutronen spaltbar.