원자로에서 물이나 흑연을 사용해 느리게 만든 중성자는 우라늄 238을 플루토늄 239로 바꿔준다.
 100년 전만 하더라도 쓸모없이 보이던 광석, 우라늄 1g은 석유 9드럼, 석탄 3톤과 맞먹으니 화석연료보다 300만 배 더 많은 힘을 낸다. 우라늄 1kg이 모두 핵분열 하면 여기서 나오는 폭발력은 삼질화톨루엔, 즉 TNT 17kt, 즉 1만7000톤과 같다. 플루토늄 1kg은 TNT 19kt의 위력. 따라서 TNT 20kt 정도 폭발력을 보이는 것이 핵무기로서 신고식을 치른 것이라 보면 된다. 원자탄에 핵물질을 집어넣었다고 모두 핵분열 하는 것은 아니다. 4.4톤짜리 히로시마 핵폭탄에서는 우라늄 64kg 중 1.3%가 터져 15kt, 4.7톤 나가사키 핵폭탄에서는 플루토늄 6.2kg 중 15% 정도가 터져 20kt의 위력을 냈다. 나머지는 폭발과 함께 공중분해 된다. 
 한편 원자로에선 물이나 흑연을 사용해 중성자를 느리게 한다. 서로 부딪치다 보면 중성자가 초속 2km로 떨어지지만 여전히 음속의 7배다. 원자들의 세계는 인간들의 세상보다 모든 게 찰나이다. 이렇게 느린 중성자는 원자로에서 우라늄 235를 서서히 쪼개면서 거기서 나오는 열은 전기를 만들 뿐 아니라 우라늄 238을 플루토늄 239로 바꿔준다. 플루토늄은 원자탄, 증강탄, 수소탄의 원료로 쓰인다. 
 흙에서는 우라늄을 캐고, 물에서는 중수소를 뽑으면 되는 것이다. 특히 경수로보다는 중수로에서 무기급 플루토늄을 다량 추출할 수 있다. 경수로에서 나온 플루토늄은 핵무기로 쓰기 어려운 원자로급으로 불순물이 많이 들어 있다. 중수로에서는 비교적 순수한 플루토늄이 많이 나와 무기급이다. 국내 사용 후 핵연료 저장소에는 5000발까지 만들 수 있는 플루토늄이 쌓여 있다고 추정된다. 한국이 당장 핵무기 제조에 나설 경우 4기의 중수로에서 단기간 내에 수십 발의 핵탄두를 만들 수도 있을 것이다. 게다가 수소탄에 필요한 중수소, 삼중수소도 어렵지 않게 구하고 중성자 발생장치도 이미 갖고 있다. 
