空間振動

原子力発電所では、ウランの核分裂反応を利用して莫大なエネルギーを生み出しています。この核分裂反応では、熱エネルギー以外にも様々な元素が副産物として生まれます。これらの副産物の中には、原子炉の運転に影響を与えるものも存在し、その一つがキセノン135（¹³⁵Xe）です。キセノン135は、熱中性子を非常に吸収しやすいという性質を持っています。熱中性子とは、原子炉内で核分裂反応を引き起こすために重要な役割を果たす粒子です。キセノン135はこの熱中性子を吸収してしまうため、原子炉内の核分裂反応の効率を低下させてしまうのです。その結果、原子炉の出力制御が複雑になる要因となります。さらに、キセノン135は原子炉内で均一に生成・消滅するわけではありません。場所によって生成量と消滅量が異なるため、原子炉内でのキセノン135の濃度に偏りが生じます。熱中性子の吸収量はキセノン135の濃度が高い場所ほど大きくなるため、原子炉内の場所によって中性子の吸収量が異なってきます。これが、原子炉全体の出力分布が時間とともに変動する現象、すなわちキセノン振動と呼ばれる現象を引き起こす原因です。