Un reactor nuclear convencional se parece a una caldera donde el combustible arde de manera uniforme en todo el volumen. Aquí el panorama es otro: por una barra cilíndrica de carburo de uranio avanza lentamente una onda de fisión: una zona estrecha donde los átomos se dividen y liberan calor. Delante de la onda, el combustible aún está intacto; detrás, ya ha sido consumido. Así corre el fuego por la mecha de una vela, dejando cera a su paso.
El truco principal está en el espectro de neutrones. En los reactores rápidos convencionales, los neutrones son muy energéticos y dañan rápidamente las paredes y los mecanismos. Aquí el espectro se ha moderado: el pico se sitúa entre 20 y 50 mil electronvoltios (para comparar, la energía de un neutrón en ese rango es cientos de veces menor que en un reactor rápido típico). Esto reduce el daño por radiación a los materiales en más de un orden de magnitud. Además, el combustible se mueve lentamente respecto a las paredes del canal mediante un sistema hidráulico, de modo que un mismo punto de la pared no está irradiado todo el tiempo.
Este reactor es un prototipo de dispositivo de un solo canal con simetría cilíndrica. No requiere complejos sistemas de recarga y permite aprovechar el uranio mucho más plenamente que los reactores convencionales de neutrones térmicos. Si el prototipo experimental confirma los cálculos, la humanidad tendrá una fuente de energía que "se termina" su propio combustible, dejando menos residuos.
tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2603.28833
This paper presents the principle scheme of the prototype of the fast single channel reactor operating in the traveling wave fission mode on the soft fast neutron spectrum. The reactor design has cylindrical symmetry. The problem of the radiation resistance construction materials in this experimental reactor is solved by the base proposals published by the authors of this article. The traveling wave fission mode is realised by the neutrons with the softened fast spectrum. The neutron spectrum peaks is in range 20000 - 50000 eV. That reduces the neutron impact on construction materials more than an order of magnitude. To further reducing neutron impact on construction materials in the reactor using elements of the hydravlic fuel handling system for nuclear fuel movement relative to the fuel channel walls. The nuclear fuel in which the fission wave travels is the cylindrical uranium dicarbide.
La onda de fisión en este reactor se mueve a una velocidad de varios centímetros por año: más lento de lo que crecen las uñas.
La idea de una onda de fisión autosostenida recuerda al ficticio "incendio atómico" de la novela de Larry Niven "Mundo Anillo", pero aquí todo es real y está bajo control.