દુર્લભ પૃથ્વી મધ્યમ સામગ્રી

થર્મલ ન્યુટ્રોન રિએક્ટરમાં ન્યુટ્રોન્સને મધ્યસ્થ કરવાની જરૂર છે. રિએક્ટરના સિદ્ધાંત મુજબ, સારી મધ્યસ્થતાની અસર હાંસલ કરવા માટે, ન્યુટ્રોનની નજીકના સમૂહ સંખ્યાવાળા પ્રકાશ અણુઓ ન્યુટ્રોન મધ્યસ્થતા માટે ફાયદાકારક છે. તેથી, મધ્યસ્થી સામગ્રી એ ન્યુક્લાઇડ સામગ્રીઓનો સંદર્ભ આપે છે જેમાં ઓછા સમૂહની સંખ્યા હોય છે અને ન્યુટ્રોનને પકડવામાં સરળ નથી. આ પ્રકારની સામગ્રીમાં મોટા ન્યુટ્રોન સ્કેટરિંગ ક્રોસ-સેક્શન અને નાના ન્યુટ્રોન શોષણ ક્રોસ-સેક્શન હોય છે. ન્યુક્લાઇડ્સ જે આ શરતોને પૂર્ણ કરે છે તેમાં હાઇડ્રોજન, ટ્રીટિયમ,બેરિલિયમ, અને ગ્રેફાઇટ, જ્યારે વાસ્તવિક ઉપયોગમાં ભારે પાણી (D2O) નો સમાવેશ થાય છે.બેરિલિયમ(Be), ગ્રેફાઇટ (C), ઝિર્કોનિયમ હાઇડ્રાઇડ અને કેટલાક દુર્લભ પૃથ્વી સંયોજનો.

ના થર્મલ ન્યુટ્રોન કેપ્ચર ક્રોસ સેક્શનદુર્લભ પૃથ્વીતત્વોયટ્રીયમ,સેરિયમ, અનેલેન્થેનમબધા નાના હોય છે, અને તેઓ હાઇડ્રોજન શોષણ પછી અનુરૂપ હાઇડ્રાઇડ્સ બનાવે છે. હાઇડ્રોજન કેરિયર્સ તરીકે, તેનો ઉપયોગ ન્યુટ્રોન દરને ધીમો કરવા અને પરમાણુ પ્રતિક્રિયાઓની સંભાવના વધારવા માટે રિએક્ટર કોરોમાં ઘન મધ્યસ્થી તરીકે થઈ શકે છે. યટ્રીયમ હાઇડ્રાઇડમાં મોટી સંખ્યામાં હાઇડ્રોજન અણુઓ છે, જે પાણીના જથ્થાની સમકક્ષ છે, અને તેની સ્થિરતા ઉત્તમ છે. 1200 ℃ સુધી, યટ્રીયમ હાઈડ્રાઈડ માત્ર ખૂબ જ ઓછું હાઈડ્રોજન ગુમાવે છે, જે તેને આશાસ્પદ ઉચ્ચ-તાપમાન રિએક્ટર મંદી સામગ્રી બનાવે છે.