Fermi juhtimisel Chicago Ülikooli staadioni mahajäetud läänetribüüni all asuval squash'i väljakul katseseade Chicago Pile No 1 (CP-1). Alguses nimetatigi selliseid tuumaseadmeid ,,pile" (e.k., virn, riit; patarei) ja alles 1952. a. tuli kasutusele ,,tuumareaktor". Algselt E. Fermi ja L. Szilardi projekti järgi üldjoontes kerakujulisena kavandatud seade koosnes vaheldumisi laotud ja puitdetailidega kinnitatud neutronite aeglustina toimivatest ülipuhta grafiidiplokkidest ja uraanoksiidist tuumkütuse tellistest. E. Fermi ise kirjeldas aparatuuri kui ,,mustade telliste ja puitprusside lohakat virna". Töö käigus ja suure hulga alakriitiliste virnade katsetustest selgus, et uraani kriitiline mass saavutatakse kera lõpuni välja ehitamata ja nii jäigi osaliseks keraks. Seade oli varustatud neutroneid ahnelt neelava kaadmiumiga kaetud kontrollvarrastega, kuid jahutussüsteemi ei peetud vajalikuks. Põhjalikult oli mõeldud tuumaohutuse peale. Ametis oli kirvemees, et köie
aeglustiomadustele. Jääb ära kulukas uraanirikastusprotsess, kuid samas tuleb rikastada aeglustimaterjali. Kuna üksikuid survetorusid saab igaüht eraldi süsteemist välja lülitada, saab tuumkütust vahetada reaktori töötamise käigus ja selleks pole vaja reaktorit seisata. Täiustatud gaasjahutusega reaktor AGR Ühendkuningriigis väljatöötatud ja ainult seal kasutatav reaktoritüüp elektrilise võimsusega 550 625 MWe. Kasutab rikastatud (2,5-3,5 % 235U) uraanoksiidist tuumakütust ja soojuskandjana süsinikdioksiidi (CO 2). Tuumakütus paikneb tablettidena vertikaalsetes roostevabast terasest torudes grafiitaeglustis. Reaktorianum toimib ühtlasi kiirguskaitsena, on valmistatud raudbetoonist ja selles asuvad ka aurugeneraatoritorud. CO2 soojuskandjana läbib reaktorisüdamiku, kuumeneb temperatuurini kuni 650°C ja läbib seejärel aurugeneraatori, kus veest tekitatakse aur teises kontuuris. Tuumakütuse tsükkel Eesti tuumaressurss
Avariiseiskamiseks on CANDU varustatud lisaks juhtvarrastele ka kalandri aeglustile neutroneid efektiivselt neelava gadoliiniumi lisamise süsteemiga. 16. Gaasilise soojuskandjaga reaktorid Täiustatud gaasjahutusega reaktor AGR (i.k., Advanced Gas-cooled Reactor) 11 Ühendkuningriigis väljatöötatud ja ainult seal kasutatav reaktoritüüp elektrilise võimsusega 550 – 625 MWe. AGR kasutab rikastatud (2,5-3,5 % 235U) uraanoksiidist tuumkütust ja soojuskandjana süsinikdioksiidi (süsihappegaas, CO2). Prototüüp, nn Magnox reaktor, kasutas kütuseks looduslikku metalset uraani. Neutronite aeglustiks on grafiit. Tuumkütus paikneb tablettidena vertikaalselt paigaldatud roostevabast terasest torudes grafiitaeglustis. Juhtvardad suunatakse aeglustisse reaktorikorpuse pealt. Reaktorianum, mis toimib ühtlasi kiirguskaitsena, on valmistatud raudbetoonist ja selles asuvad ka aurugeneraatoritorud.