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用輕水作為慢化劑和冷卻劑的核反應堆被稱為輕水反應堆，包括沸騰水堆和加壓水堆。輕水也就是一般的水，廣泛地被用于反應堆的慢化劑和冷卻劑。與重水相比，輕水有廉價的長處，此外其減速效率也很高。沸騰水堆的特點是將水蒸汽不經過熱交換器直接送到氣輪機，從而防止了熱效率的降低。加壓水堆則用高壓抑制沸騰，對輕水一般加100至160個大氣壓，從而熱交換器把一次冷卻系(取出堆芯產生的熱)和二次冷卻系(發生送往蝸輪機的蒸汽)完全隔離開來。　　由于水的慢化能力及載熱能力都好，所以用水作慢化劑和冷卻劑的輕水堆，結構緊湊，堆芯體積小，堆芯的功率密度大。因此體積相同時，輕水堆功率最高或者在相同功率下，輕水堆比其他堆的體積小。這是輕水堆的主要優點，也是輕水堆的基建費用低，建設周期短的主要原因。　　輕水的主要缺點有二個：第一，沸點低。在一個大氣壓下，水在100沸騰。為了提高從反應堆出來的冷卻水的溫度，即出口水溫，以提高效率，就必須提高壓力。為了提高壓力，就要有承受高壓的壓力殼。第二，輕水吸收熱中子的幾率比重水和石墨大，所以輕水慢化的反應堆無法以天然鈾維持鏈式反應。因此輕水堆要求將天然鈾濃縮到十八億年前的水平，即濃縮度3％左右。　　用重水即氧化氘(D2O)作為慢化劑的核反應堆被稱為重水反應堆，或簡稱為重水堆。現在的反應堆幾乎都利用熱中子，因此慢化劑是反應堆不可缺少的組成部分。慢化劑與中子碰撞使中子亦即減少中子的數量的話，便失去了意義。所以，重水是非常優異的慢化劑，它與石墨并列是最常用的慢化劑。重水堆是惟一可以利用天然鈾作燃料的商用核電反應堆。除了天然鈾以外，重水堆也可以高效利用其他多種核燃料，包括低濃鈾、鈾钚混合燃料、壓水堆乏燃料、鈾或钚驅動的釷燃料等。。

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H D T是 氫的三種同位素，質子數均為1，中子數分別為 0 1 2。用重水即氧化氘（D2O）作為慢化劑的核反應堆被稱為重水反應堆。用輕水(H2O)作為慢化劑和冷卻劑的核反應堆被稱為輕水反應堆。