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原理

现状

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快滋生反应器（Fast breeder reactor），或称为快中子滋生反应器、快中子增殖反应器等，是一种核子反应器，利用快中子被可孕材料吸收而变成可裂材料，而产生自行制造核燃料的效果，制造燃料多于消耗燃料的，就称为快滋生反应器。另外也有利用热中子进行滋生反应的“热滋生反应器”。

原理

核燃料中包含两种成份，一种是如铀-235、钚-239等容易产生分裂的同位素，称为“可裂材料”，另一种是如铀-238等的，捕捉到一个中子后可以转变为相对应的可裂材料，因此称为“可孕材料”，如铀-238可转变为钚-239，钍-232可转变为铀-233。

核燃料进行裂变反应时，每次的裂变会产生2到3个中子，如果反应器没有使用缓和剂（减速剂），则大部份的核裂变都将由快中子所诱发，这类的反应器就称为快中子反应器。快中子有的会逃出核心、被其它材料吸收或被燃料本身吸收，若能有至少一个中子能再诱发分裂，核反应就能持续下去。而在反应器中，可裂材料一方面因耗分裂而消耗，另一方面却因可孕材料捕获中子变为可裂材料而增加，若增加的速度快过消耗的速度，这种反应器就称为滋生反应器。

可孕材料可由高速中子诱发分裂，但低速中子和热中子则不行，另外可孕材料分裂后产生的高速中子，容易与原子核发生非弹性碰撞而使能量降低到不足以诱发其它分裂，因此燃料里仍然需要足够的可裂材料，故快滋生反应器的可裂材料浓度较一般商用反应器要高。反应器要达到滋生的目的，一方面必须有效利用中子，由于快中子反应器的中子泄逸比例较大，因此多在反应器外围包上一层由可孕材料组成的围包（blanker），以捕获由核心泄逸出来的中子。

另一方面，需尽量增加每个中子诱发分裂而释放出来的中子数（称为η值），理论上至少要达到2，若中子没有消耗，则其中一个用于诱发下一个核分裂，另一个则被可孕材料吸收，这样可裂材料增加的速度才能刚好等于消耗速度，由此可知滋生反应器的η值必须大于2。以铀-235、钚-239和铀-233等做为可裂材料的η值，在快中子反应器中分别为2.10、2.45和2.31，且铀-238也是含量最多的铀同位素，故以钚-239为可裂材料，以铀-238为可孕材料的，用做快滋生反应器的潜力最大。

现状

由于是将原本不足以进行连锁反应的材料变成可以使用的材料，利用快滋生反应器，可使铀燃料的利用率较原先增加50倍，对于核燃料有限的问题有很大的帮助。但是在核反应器中制造更多的燃料是有风险的，制造出来的钚可能会促进核子增生反应，同时提炼钚必须进行的燃料再制，会产生放射性废料，可能造成大量放射线外泄，加上能用于制造核燃料，可能被用于制造核武器所需，在限制核武问题上亦有疑虑。

因此前美国总统卡特于1977年禁止在美国进行这类再制，目前美国、英国、法国和德国都已停用这类反应器，只有印度、俄罗斯、日本和中国等国家仍有使用计划。而日本设于茨城县东海村的快速滋生反应炉“文殊”于1995年发生液态钠泄漏事故后暂停运作。