Итак, теперь мы имеем три сорта ядерного горючего: уран 235, уран 233 и плутоний 239. Энергия, выделяющаяся при делении ядер этих веществ, практически одна и та же, поскольку любое из этих ядер делится на 2 ядра меньшей массы, а разность энергии связи осколков и исходного ядра для всех сортов ядерного горючего почти одинакова.

К сожалению, из всех расщепляющихся веществ только уран235, хотя и в небольшом количестве, но имеется в природе.

Урана233 и плутония239 в природе нет, и чтобы их получить, нужно облучать мощным потоком нейтронов соответственно природные торий232 и уран238.

Но как получить такое большое количество нейтронов? Физики давно научились изготовлять искусственные источники нейтронов. Для этой цели часто используется реакция:
бериллий9+гелий4-> углерод+нейтрон1.

В качестве источника ядер гелия4 может быть использован радий или полоний, дающие большое количество альфа- частиц. Такой источник обычно состоит из смеси порошка бериллия с солями радия или полония. Маленькие стеклянные или металлические ампулы наполняются смесью и откачиваются до высокого вакуума. Образующиеся там нейтроны почти без потерь проходят через стенки сосуда. Однако наиболее мощные из современных искусственных источников нейтронов дают всего примерно 109 нейтронов в секунду. А этого безнадежно мало. Ведь в 1 грамме плутония содержится около 31021 ядер, на которые надо по 1 нейтрону. Легко подсчитать, что, если даже все добытые нейтроны будут поглощаться ядрами урана238, нужен миллион лет, чтобы накопить примерно 1 грамм ядерного горючего — плутония239.

Получать нейтроны можно и на очень мощных ускорительных установках. В этом случае понадобится 10 лет непрерывной работы, чтобы получить 1 грамм плутония239 или урана 233. Выходит, что таким путем нельзя создать достаточный запас искусственно расщепляющихся материалов.

К счастью, сам ядерный реактор является мощным источником нейтронов. Каждый киловатт-час выделенной им энергии получается от деления примерно 1017 ядер урана 235. Но при каждом делении в среднем освобождается 2,5 нейтрона. Один из этих нейтронов производит новое деление, то есть идет на поддержание цепной реакции в реакторе. Второй будет поглощен замедлителем, регулирующими стержнями или примесями. А оставшиеся 0,5 нейтрона поглощаются в уране238 с последующим образованием плутония239.

Таким образом, даже очень маленький реактор мощностью в 1 киловатт за час производит 0,5-1017 ядер плутония239. Один же грамм нового ядерного горючего образуется за пять-шесть лет.

Если же взять реактор мощностью в миллион киловатт, то за сутки он даст около 500 граммов нового ядерного горючего. Кстати, такие реакторы сейчас существуют.

Надо учесть, что плутоний и уран — различные химические элементы и их сравнительно легко разделять химическими способами, которые значительно дешевле, чем разделение изотопов урана в весьма сложных и громоздких установках.