Un átomo estable en las inmediaciones de un reactor de fisión puede ser radiactivo si su núcleo absorbe una de partículas energéticas. La dominante de partículas energéticas producidas por la reacción de fisión es la de neutrones.
Cuando un neutrón golpea un núcleo puede simplemente rebotan, impartir algo de la energía cinética que el átomo. Esto puede causar defectos estructurales en los sólidos, y es una cuestión importante en el diseño de reactores, ya que también muchos de estos defectos puede debilitar seriamente los materiales que el reactor está construido a partir de. Pero claro, esto no es un problema para los gases o de líquidos, la energía no hará más que aumentar su temperatura.
Si el neutrón no rebota, sino que es absorbido por el núcleo del átomo es transmutada a un mayor peso de los isótopos del mismo elemento. En algunos casos, el nuevo isótopo también es estable, pero en otros casos será inestable, que es radiactivo. Para átomos con un pequeño número atómico (Z, el número de protones en el núcleo), la más estable de las combinaciones tienen igual (o casi igual) el número de protones y neutrones. Si el protón : proporción de neutrones se desvía de este, a continuación, las reacciones se producen a intentar y lograr una mayor estabilidad de la relación.
Si un normal $^4He$ núcleo se las arregla para absorber un neutrón se transforma en $^5He$. La probabilidad de que esto ocurra es muy baja, pero incluso si esto ocurre, no hay nada de que preocuparse porque $^5He$ es muy inestable: se descompone de nuevo en $^4He$, con una vida media de alrededor de $7\times 10^{-22}$ segundos, emitiendo (por supuesto) un neutrón. Por lo que el resultado final es prácticamente indistinguible de la de neutrones, simplemente, la dispersión del núcleo.
Neutrones libres, ellos mismos tienen una vida media de alrededor de 10.3 minutos, que decae en un protón, un electrón y un electrón antineutrino, así que es posible que nuestro núcleo de helio es golpeado por un protón. Pero es mucho más difícil para un protón a ser absorbido por un núcleo debido a que las cargas positivas se repelen entre sí. Normalmente se tarda de enorme energía (alta temperatura) para reacciones de fusión nuclear que se producen. E incluso si por algún milagro de un protón es absorbida por una $^4He$, el resultado es altamente inestable $^5Li$, que tiene incluso una vida media más corta que la de $^5He$, y que se desintegra por emisión (lo has adivinado) de un protón y volver de nuevo a $^4He$.
De hecho, hay otro isótopo de helio estable, $^3He$, pero es muy raro, y, por supuesto, si se absorbe un neutrón, que acaba de llegar regular $^4He$.
Así que en resumen, cuando el helio se encuentra en un reactor de fisión no puede ser radiactivo, se acaba de entrar en calor, lo que hace que sea muy útil como refrigerante.
