Esto es cuando la radiación interactúa con materiales: la energía de las partícula alfa, partícula beta o radiación gamma es convertida en movimiento termal de los átomos.
Los isótopos radiactivos del uranio, torio y el potasio son los principales contribuyentes de este calor por decaimiento.
Aproximadamente 1 hora después del apagado, el calor por decaimiento será de aproximadamente 1,5% de la potencia previa del núcleo.
[3] Para una aproximación con un base física más directa, algunos modelos usan el concepto fundamental de decaimiento radiactivo.
El combustible nuclear usado contiene una gran cantidad de diferentes isótopos que contribuyen al calor por decaimiento, que se encuentran sometidos a la ley de decaimiento radiactivo, así que algunos modelos consideran el calor por decaimiento como la suma de las funciones exponenciales con diferentes constantes de decaimiento y contribución inicial a la tase de calentamiento.
[4] Un modelo más exacto consideraría los efectos de los precursores, dado que muchos isótopos siguen varios pasos en su Cadena de desintegración radiactiva, y el decaimiento de los productos derivados tendrá un mayor efecto mientras más tiempo pase desde el apagado.
Fallar en remover el calor por decaimiento puede causar que la temperatura del núcleo se eleve a niveles peligrosos y esto ha causado accidentes nucleares, incluyendo los accidentes nucleares de Three Mile Island y Fukushima I.