引发核裂变需要中子，然而并不是随便一个中子都会与核燃料发生裂变。这些中子的能量是不同的。低能的中子一般称作热中子，它与U235发生裂变的截面（概率）大。易于同热中子发生裂变的还有Pu239和U233。核电站当然可以用Pu239，但钚239是自然界中不存在的，它是一种人造放射性核素，U233也是如此。需要人工制备的放射性核素比天然的当然要多很多工序，不易获得，而天然存在的U235，就理所当然的被核电站广泛使用。然而U235在自然界中比较稀少，自然界中99.27%的铀都是238，U235的含量只有0.7％左右。U238可以生产Pu239，用来生产Pu239需要专门设计的增殖反应堆，将高能量的快中子打入铀238中。这种快中子反应堆也是下一代人类要学习掌握的核能技术，但在工程实际应用上面有许多难题，如高能的中子对设备的照射时设备的损伤辐射外泄、在生产Pu239过程中产生的放射性废物处理、以及可能牵扯到Pu239扩散引发的政治担忧等，都有待解决。加拿大candu堆使用重水来做减速剂、还有早期用石墨来减速的石墨堆，使用的都是天然铀，而现在的轻水堆用的都是U235富集度2%－3%的铀燃料。这是由于中子源发射出的快中子需要在慢化剂中减速，变成热中子后才能与天然铀中的U235发生裂变，快中子在不同材料中的减速效果是不一样的，如氕元素减速效果最好，但氕元素会吸收中子，氘元素减速效果略差，但它吸收中子较少。通过计算之后的安排燃料的布置，可以做到在天然铀中实现可持续的链式裂变。
首先，u8u9pu9是这么一个过程，其中主要的是u8到u9这一步，但u8变u9的反应截面（就是发生反应的概率）分布是不均衡的，快（高能）中子截面大，热（低能）中子截面小。说的通俗点就是中子飞得越快，它越容易将u8变成u9。而现在的电站用的都是热中子堆，反应堆中为了让新生的快中子快速慢下来加入了大量的慢化剂（u5裂变主要靠热中子），所以快中子的寿命都很短，只有少部分可以使u8变u9。至于为什么都是热堆而不用快堆呢？高赞答案已经说得比较明白了，这里就不再赘述。其次，至于candu那用的是天然u，但也只能利用u5。它之所以能用天然u，是因为它是用重水做慢化剂的，而重水的慢化吸收比很好，可以使快中子更多更好地变成热中子（给u8的就更少了），这样使得很少的u5就能达到临界。最后，要想解决这个问题呢，快堆是很好的解决方法，还有就是聚变裂变混合堆了，聚变外面包一层裂变，充分利用聚变多余的中子，和裂变多余的辐照，两全其美。当然，这还得看聚变啥时候能实现了。
