軽水炉では、炉心で発生した熱を除去し熱交換器あるいは蒸気タービンへ熱を伝達し、電力に変換するために軽水を用いている。軽水は原子炉の冷却材・減速材として経済性・安全性の両面において優れているが、その一方で高温・高圧の配管系を必要とする。この高温・高圧の冷却材が循環する圧力容器や主冷却管系を圧力バウンダリーないし圧力境界といい、この管系の破損やバルブ開放により、高温・高圧の状態にある冷却材は激しい減圧沸騰をしつつ流失する。この結果、原子炉内の冷却材の量は減少し、蒸気の中に燃料集合体が露出する。制御棒の挿入や減速材を兼ねる冷却材が失われることにより、核分裂の連鎖反応は停止に向かうが、核燃料棒内の核分裂生成物が放射性崩壊によって運転時の数パーセント程度の熱を発し続ける。核燃料の温度上昇が続き、適切な冷却が行われないと、炉心溶融のような炉心の損傷や外部への放射性物質の放出にいたる場合があり、これを冷却材喪失事故という。初期の原子炉では出力が低かったこともあり、核分裂生成物の封じ込めには格納容器のみで事足りると考えられていたが、出力の増大とともに、非常用炉心冷却装置（emergency core cooling system, ECCS）を設けるようになった。非常用炉心冷却装置はポンプや窒素ガスで加圧されたタンクなどで構成されており、LOCAの発生による原子炉の圧力や水位低下に対応して、自動的に低温の水を注入し始める装置である。しかしながら人為的なミス等によって冷却材の注入がすべて停止した場合、炉心を除熱できずにスリーマイル島原子力発電所事故のような大事故へと繋がってしまう。過去設計された原子炉は近年のそれに比べると安全機構が脆弱で、緊急時の注水には何かしらの電源があることを前提とした仕組みなどが採用されていた。しかしながら天災などによって外部電力や非常用電力などがすべて喪失してしまった場合、これらは機能しなくなってしまう。 そのため近年の原子炉では「受動的な」安全機構(英語:passive nuclear safety)を備える傾向にあり、非常時にたとえ外部からの制御を失っても自動で原子炉をシャットダウンできるよう設計されている。外部・非常電源の喪失に備え、原子炉の余熱によってタービンを回し冷却材の循環を図る機構や、特に最近のものでは冷却に熱対流を用いたり、冷却材の注入や制御棒の挿入に重力やガス圧を用いるなどして冷却を継続できる機構を備えるようになった。
2007年（平成19年）10月16日に老人学研究団体ジェロントロジー・リサーチ・グループの検証済み110歳超えリストに登録される。2009年（平成21年）6月19日、宮崎県在住の田鍋友時が死去したことに伴い、存命人物のうち日本最高齢、また世界で3番目に高齢の男性となる。2009年（平成21年）7月18日、イギリスのヘンリー・アリンガムの死去に伴い、ウォルター・ブルーニングに次ぐ世界で2番目に高齢の男性となる。2011年（平成23年）4月14日、アメリカ合衆国在住のウォルター・ブルーニングが死去したことに伴い、存命人物のうち世界最高齢の男性となった。2011年（平成23年）4月19日、存命人物のうち男性世界最高齢となった5日後には114歳の誕生日を迎え、赤飯やタイの塩焼きを食した。その際、はっきりと84年前の1927年に発生した北丹後地震のことを覚えていたという。2011年（平成23年）10月25日、114歳と190日で、中願寺雄吉の記録を抜き、日本の男性歴代最高齢となった。2011年（平成23年）12月2日、当時の存命人物のうち日本最高齢の女性だった長谷川チヨノ（1896年（明治29年）生まれ）が死去したことに伴い、存命人物のうち日本最高齢の人物となった。男性が存命人物中で日本の最高齢者となったのは、2003年（平成15年）に死去した中願寺雄吉以来のことである。2012年（平成24年）4月19日、115歳の誕生日を自宅で迎えた。同年9月には、今なお食事を楽しみとし、三食を欠かしていないとの近況が報道されている。2012年（平成24年）12月4日、116歳のアメリカ人女性ベシー・クーパーが死去したことに伴い、存命人物のうち世界で2番目に高齢の人物となる。2012年（平成24年）12月17日、ディーナ・マンフレディーニが死去したことに伴い、115歳242日で存命人物のうち世界最高齢となった。男性が世界一となるのは、2007年1月24日にエミリアーノ・メルカド・デル・トロが115歳156日で死去して以来のことである。なお、マンフレディーニの死去により大久保琴が世界最高齢の存命女性となり、大久保の死後は大川ミサヲが引き継いだことから、マンフレディーニの死去から木村の死去までの約半年間、男女それぞれの長寿世界一を日本人が占めていた。2012年（平成24年）12月28日、これまで世界でもっとも長生きした男性であるクリスチャン・モーテンセン（115歳252日没）の記録を上回り、男性で史上最も長生きした人物となった。2013年（平成25年）1月2日、ディーナ・マンフレディーニ（115歳257日没）の記録を上回り、男女を含めて10番目に長生きした人物となった。2013年（平成25年）1月12日、1897年12月生まれの大久保琴の死去に伴い、1897年生まれの最後の生き残りとなった。2013年（平成25年）3月5日、マギー・バーンズ（1882年 - 1998年、115歳319日没）の記録を上回り、男女を含めて9番目に長生きした人物となった。2013年（平成25年）4月19日、116歳の誕生日を自宅で迎えた。生年に確証のある男性が116歳に至るのは史上初のことであり、女性を含めても世界歴代で9人目だった。また、生年に確証のある日本人が116歳を迎えるのは猪飼たね以来2人目であった。2013年（平成25年）5月23日、当時113歳90日だったジェームズ・シスネットの死去により、116歳と34日で19世紀生まれの最後の生き残りの男性となった。