Multiplikationsfaktor

Der Multiplikationsfaktor ist in der Kerntechnik ein Maß für die Zu- oder Abnahme der Zahl von Spaltungsneutronen.

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In einem Kernreaktor verläuft die Kernspaltung (Kernfission) in Form einer Kettenreaktion. Die Kernspaltungen werden einerseits durch freie Neutronen hervorgerufen, andererseits entstehen dabei aber neue freie Neutronen. Die Kettenreaktion wird dadurch gesteuert, dass man von außen mit Hilfe von Stoffen, die Neutronen absorbieren, in den Neutronenhaushalt eingreift.

Der Multiplikationsfaktor k ist der Quotient aus der mittleren Anzahl der verbrauchten Neutronen und der Anzahl derjenigen erzeugten Neutronen, die anschließend eine neue Kernspaltung bewirken. In einem Reaktor im stabilen Dauerbetrieb ist der Multiplikationsfaktor k = 1 (kritischer Reaktor). Beim Anfahren eines Reaktors muss der Multiplikationsfaktor größer als 1 sein (k > 1, überkritischer Reaktor), damit die Zahl der Kettenreaktionen ansteigt. Bei einer Leistungsverringerung oder beim Abschalten werden z. B. durch das Einfahren der Steuerstäbe mehr Neutronen absorbiert (k < 1, unterkritischer Reaktor) und dadurch die Kettenreaktion eingeschränkt oder ganz beendet.