Un réacteur nucléaire est une machine qui utilise la fission pour générer de la chaleur. Il existe différentes conceptions qui utilisent différents combustibles. Le plus souvent, l'uranium 235 ou le plutonium 239 sont les principaux composants de ces combustibles.
La plupart des réacteurs nucléaires sont utilisés pour produire de l'électricité. Dans les centrales nucléaires, la chaleur issue des réactions de fission dans le réacteur transforme l'eau en vapeur. La vapeur est ensuite utilisée pour alimenter des turbines électriques qui produisent de l'électricité. Comme pour les autres machines à vapeur, les turbines tirent leur énergie du mouvement de la vapeur.
Certains réacteurs sont utilisés à d'autres fins. Certains réacteurs produisent des neutrons pour la recherche scientifique et d'autres des isotopes radioactifs. Certaines universités disposent de petits réacteurs nucléaires pour apprendre aux étudiants comment fonctionnent les réacteurs.
Le premier réacteur nucléaire a été construit en 1942 par une équipe de scientifiques dirigée par Enrico Fermi. Il faisait partie du projet Manhattan qui avait besoin du combustible du réacteur pour fabriquer la bombe atomique. Le premier réacteur nucléaire à produire de l'électricité était un petit réacteur expérimental construit dans l'Idaho en 1951. Il produisait juste assez d'électricité pour quatre globes lumineux.
Les réacteurs nucléaires sont coûteux à construire en raison des nombreuses caractéristiques de sécurité qu'ils doivent posséder. Il y a également un problème lié à la quantité énorme de déchets radioactifs provenant des réacteurs. Cependant, ils produisent de l'électricité à bas prix et ne polluent pas l'air. Plusieurs réacteurs nucléaires ont connu des accidents graves : Windscale (Royaume-Uni) 1957, Mayak (URSS) 1957, Three Mile Island (États-Unis) 1979, Tchernobyl (URSS) 1986 et Fukushima (Japon) 2011. Les préoccupations en matière de sécurité ont limité la croissance de l'énergie nucléaire. Il existe environ 437 réacteurs dans le monde, qui fournissent environ 5 % de l'électricité mondiale.
