核分裂反応
定常運転時の原子炉出力の制御は、冷却材である水の負の温度係数に頼る部分も大きい。原子炉の出力は核燃料で起こる核分裂反応の発生頻度によって決定される。水は加熱されると膨張して密度が下がるため、中性子の減速に寄与する体積あたりの分子数が減る。すると、核分裂反応が継続できるレベルにまで減速される中性子も減少し、発生熱量も下がる。逆に、水温が下がると密度が上がるため、より多くの中性子が核分裂反応に寄与するようになり、核分裂反応の発生頻度が増えて発生熱量も上がる。これにより、艦の電力需要が多少変動しても、運転員がそれに追従して原子炉出力を操作しなくてもよくなっている。