Splijting

In een kerncentrale wordt uranium verspleten en de bij dit proces vrijkomende energie omgezet in elektriciteit. Dat splijten vindt plaats als een uraniumkern wordt getroffen door een neutron met een bepaalde snelheid. Een neutron is een van de bouwstenen waaruit elke atoomkern (behalve waterstof) is opgebouwd. Bij de splijting van een uraniumkern ontstaan twee, soms drie, nieuwe, kleinere kernen, de splijtingsproducten, en er komen enkele neutronen bij vrij. Als steeds één van die neutronen een volgende uraniumkern doet splijten wordt het splijtingsproces in stand gehouden. In een kernreactor wordt ervoor gezorgd dat de neutronen worden afgeremd tot de juiste snelheid om een uraniumkern te splijten en dat de overbodige neutronen worden weggevangen. De ene uraniumkern valt uiteen in xenon en yttrium, de andere in bijvoorbeeld jodium en strontium. Zo ontstaan er tientallen verschillende splijtingsproducten die bijna alle sterk radioactief zijn. Uranium komt in de natuur voor in twee soorten: uranium met 238 kerndeeltjes en uranium met 235 kerndeeltjes. Deze soorten noemt men isotopen. Uranium- 235 is gemakkelijk splijtbaar, uranium- 238 juist niet.

Neutronenvangst

Als uranium- 238 door een neutron wordt getroffen is de kans dat het neutron wordt ingevangen in de kern groter dan de kans dat de kern splijt. Door neutronenvangst ontstaan zwaardere elementen. Die zwaardere elementen zijn alle radioactief en vervallen uiteindelijk vanzelf weer naar lichtere elementen. Dat zal voor een aantal isotopen echter honderdduizenden jaren duren.