وقود نووي مستهلك

إن الوقود المستهلك من اليورانيوم قليل التخصيب يعد مثالاً على المواد النانوية. يؤدي وجود فروق حرارية كبيرة في وقود الأكسيد إلى هجرة المنتجات الانشطارية. يميل الزركونيوم إلى الانتقال إلى مركز حبيبات الوقود حيث تكون درجة الحرارة أعلاها، في حين أن منجات الانشطار ذات الغليان الأقل تتجه نحو الأطراف. نتيجة لذلك فإن حبيبات الوقود تحوي مسامات أشيه بالفقاعات تنشأ أثناء الاستعمال؛ حيث يهاجر الزينون إلى هذه الفراغات المتشكلة، والذي يتحلل بدوره إلى السيزيوم، لذلك فإن العديد من هذه الفقاعات تحوي تراكيز عالية من ¹³⁷Cs.

إن المنتجات الانشطارية في الوقود النووي المستهلك تؤثر على الخصائص الحرارية للوقود بشكل عام، مثل حالة ثنائي أكسيد اليورانيوم المستخدم كوقود؛ إذ أن أكاسيد اللانثانيدات تميل إلى تخفيض الناقلية الحرارية للوقود، بينما تقوم الجسيمات النانوية الفلزية بزيادتها. [2]