質問: 原子炉について、非均質炉にすることで生じるメリットを知りたいです。
回答: 非均質にするとウラン238などの共鳴吸収を減らすことができます。 共鳴吸収は、燃料の表面でしか起きないからです。 逆に均質にすると、一様に分散した燃料で共鳴吸収が起こるために、共鳴吸収が非均質のときよりも増えます。すなわち非均質では、共鳴を逃れる確率が高まります。 熱中性子利用率は、逆に下がります。なぜなら、燃料の内部では熱中性子がウラン235の吸収で凹むからです。均質炉ではこのようなことは起きません。 高速核分裂因子は増えます。非均質ならば、燃料で発生した高速中性子が燃料から外に出る前に燃料にぶつかって高速核分裂できるからです。均質炉ならば、高速中性子が高速核分裂する前に、減速材にぶつかって高速核分裂のできるエネルギー以下に減速されてしまいます。