Neutronreflektor - en strukturel del af et atomvåben, der omgiver det fissile materiale, eller en atomreaktor , der omgiver den aktive zone . Hovedformålet med reflektoren er at forhindre lækage af neutroner til miljøet. I nogle tilfælde kan en reflektor også omtales som en gengivelseszone .
Faktisk eksisterer der ikke reaktorer uden neutronreflektorer. Den aktive zone, der hviler på fundamentet, har allerede en reflektor i det mindste nedefra, da alle stoffer reflekterer neutroner . Det er dog klart, at effektiviteten af neutronreflektion er jo højere, jo større albedo er det reflekterende stof. Placering af reflektorer nær kroppen, i hvis volumen neutroner genereret af en eller anden kilde diffunderer , fører til et fald i neutronlækage. Nogle af de neutroner, der forlod sit volumen i diffusionsprocessen, når de nåede kroppens overflade, vender tilbage, da neutroner i reflektorens substans også deltager i kaotisk diffusion. De reflekterede neutroner reflekteres igen fra det første volumen osv., hvilket primært er ledsaget af en stigning i neutronfluxen ved grænsen mellem kroppen og reflektoren. En stigning i fluxen ved grænsepunkterne i forhold til fluxen inde i kroppen betyder et fald i fluxgradienten ved grænsen eller i diffusionsstrømmen, som er lig med lækagen af neutroner fra en enhedsoverfladeareal af kroppen per tidsenhed.
Hvis vi ikke mener et vilkårligt medium med en uvedkommende kilde til neutroner, men et avlsmedium i en kritisk tilstand (se Neutron multiplikationsfaktor ), så øges faldet i lækage, når det er fastgjort til reflektorkernen, w og sætter reaktoren i en superkritisk tilstand . For at reaktoren igen bliver kritisk ved en konstant k 0 , er det til gengæld nødvendigt at reducere w ved at reducere kernens volumen. De kritiske dimensioner af en reaktor med reflektor er således altid mindre end dem uden reflektor. Fra et praktisk synspunkt er dette gavnligt. Frigivelse af energi i reaktoren er kun mulig i en kritisk tilstand. Når reaktoren på grund af naturlige årsager bliver subkritisk, stopper energifrigivelsen, og en del af reaktorens fissile materiale forbliver ubrugt. Det siger sig selv, at det er formålstjenligt at gøre denne del så lille som muligt. Brugen af reflekser tjener til en vis grad dette formål.
Reflekser af termiske og mellemliggende atomreaktorer er lavet af moderatorstoffer . Sådanne reflektorer absorberer svagt neutroner og bidrager til, at de bremses i reaktoren. I grafit- og tungtvandsreaktorer anvendes grafit som reflektor, som det mest tilgængelige materiale med gode diffusionsegenskaber. I dette tilfælde er kernebesparelsen omtrent lig med neutrondiffusionslængden i grafit, det vil sige omkring 50 cm.
I letvandsreaktorer er der som moderator altid et lag vand på 10 cm eller mere mellem kernen og reaktorbeholderen, der fungerer som vandreservoir. Dette lag er allerede en reflektor, hvilket giver den maksimale mulige økonomi i den aktive zone. Derfor er en grafitreflektor ubrugelig uden for beholderen i en vandreaktor, og sådanne reaktorer har ikke en reflektor som et separat design. Kernerne i vandmodererede reaktorer spreder neutroner overvejende med høj energi snarere end termiske neutroner. Derfor er kernens økonomi bestemt af tilbagevenden af mellemliggende neutroner, delvist modereret, og i absolut værdi når 7 cm.
Mellemliggende neutronreaktorer indeholder lidt moderator, og neutronerne absorberes af stof, før de bliver termiske. Kernerne i disse reaktorer spreder hurtige og mellemliggende neutroner. Den bedste reflektor af sådanne neutroner er beryllium . Beryllium er også den bedste moderator til mellemreaktorer med små kritiske dimensioner, det vil sige reaktorer med en høj koncentration af fissilt materiale i kernen. Almindelig vand er ringere end beryllium, fordi det på grund af et fald i brints spredningstværsnit ved energier over 0,1 MeV er lettere for hurtige neutroner at passere gennem dets volumen end beryllium.
Hurtige neutronreaktorer bør ikke indeholde stoffer, der modererer neutroner, da moderation reducerer forædlingsforholdet, hvis store værdi er den væsentligste fysiske fordel ved en hurtig reaktor i forhold til reaktorer af andre typer. Materialet til reflektorerne i hurtige neutronreaktorer er tunge 238 U eller 232 Th , som også er råmaterialer til reproduktion af nye fissile materialer. Sådanne reflektorer reducerer selvfølgelig de kritiske dimensioner af de aktive zoner, men deres hovedfunktion er at akkumulere nye fissile materialer som følge af absorptionen af neutroner spredt af den aktive zone. Derfor kaldes de ikke neutronreflektorer, men ynglezoner .