Задача определения эффективного коэффициента размножения К_эф  гетерогенного реактора обычно решается в два этапа. На первом этапе реальная среда гомогенизируется, т.е. заменяется гомогенной, эквивалентной исходной по нейтронно-физическим характеристикам. В элементарной ячейке, состоящей из топливного стержня с прилегающим к нему замедлителем, рассчитываются объемные доли материалов: топлива, замедлителя, материала оболочки. По вы­численным значениям объемных долей рассчитываются параметры решетки ак­тивной зоны - коэффициент размножения в бесконечной среде , возраст τ, длина диффузии L , коэффициент диффузии D . На втором этапе рассчитываются критические размеры гомогенного реактора, затем по выбранным размерам оп­ределяется К_эф гетерогенного реактора.

Рассмотрим методику расчета коэффициентов формулы четырех сомножителей для коэффициента размножения .

9.1. Число нейтронов на акт поглощения

В гомогенном реакторе с урановым топливом число нейтронов на акт поглощения одного теплового нейтрона в топливе определяется как

  Он не зависит от распределения плотности потока тепловых нейтронов в объе­ме среды Ф, поскольку значения Ф одинаковы в числителе и во всех слагаемых знаменателя формулы. Коэффициент η зависит от числа генерируемых нейтронов при делении ν и доли делений (доли числа реакции деления ядер U²³⁵ в общем числе поглощений нейтронов в топливе). Доля делений, а следовательно, и коэффициент η, зависят от соотношения ядерных концентраций изотопов, т.е. определяются изотопным составом применяемого топлива, а не составом размножающей среды в целом. Разбавление топлива определенного изотопного  состава материалами замедлителя и другими материалами не меняет N ₈ / N ₅ . От­ношение N ₈ / N ₅ определяется из обогащения x = N ₅ /( N ₈ + N ₅ ). Увеличение относительной концентрации изотопа U²³⁵ в уране - наиболее радикальный способ повышения .

В гетерогенном реакторе с урановым топливом число нейтронов на акт поглощения одного теплового нейтрона в топливе определяется как

где  - суммарное макроскопическое сечение поглощения всех других мате­риалов, входящих в состав топливного блока. Топливный блок в гетерогенном реакторе может включать другие вещества: атомы, с которыми уран находится в химическом соединении, легирующие добавки к металлическому урану, про­дукты деления. В гомогенном реакторе потери нейтронов в этих веществах учитываются в величине коэффициента использования тепловых нейтронов, поскольку все вещества распределены по всему объему равномерно. В гетеро­генном реакторе все потери нейтронов в топливном блоке учитываются в вели­чине коэффициента т).