โบรอนคาร์ไบด์ (บี₄ค)เป็นวัสดุที่ต้องการสำหรับการใช้งานในการดูดซับรังสีนิวเคลียร์ เนื่องจากมีอะตอมโบรอนที่มีความเข้มข้นสูง และสามารถทำหน้าที่เป็นตัวดูดซับนิวตรอนและเครื่องตรวจจับในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์โบรอนประเภทโลหะที่พบในเซรามิก B4C มีไอโซโทปจำนวนมาก ซึ่งหมายความว่าแต่ละอะตอมมีจำนวนโปรตอนเท่ากัน แต่มีจำนวนนิวตรอนไม่ซ้ำกันเนื่องจากมีราคาที่ต่ำ ทนความร้อน ขาดการผลิตไอโซโทปรังสี และความสามารถในการป้องกันรังสี เซรามิก B4C จึงเป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับวัสดุป้องกันในอุตสาหกรรมนิวเคลียร์.

โบรอนคาร์ไบด์เป็นวัสดุที่สำคัญสำหรับอุตสาหกรรมนิวเคลียร์ เนื่องจากมีหน้าตัดการดูดกลืนนิวตรอนสูง (760 โรงนาที่ 2200 ม./วินาที ความเร็วนิวตรอน) ไอโซโทป B10 ในโบรอนมีหน้าตัดที่มากกว่า (3,800 โรงนา)

เลขอะตอม 5 ขององค์ประกอบทางเคมีโบรอนบ่งชี้ว่ามีโปรตอน 5 ตัวและอิเล็กตรอน 5 ตัวในโครงสร้างอะตอม B คือสัญลักษณ์ทางเคมีของโบรอน โบรอนธรรมชาติส่วนใหญ่ประกอบด้วยไอโซโทปเสถียร 2 ไอโซโทป คือ 11B (80.1%) และ 10B (19.9%) หน้าตัดการดูดกลืนแสงของนิวตรอนความร้อนในไอโซโทป 11B คือ 0.005 barns (สำหรับนิวตรอน 0.025 eV) ปฏิกิริยา (n, alpha) ของเทอร์มัลนิวตรอนส่วนใหญ่เป็นปฏิกิริยา 10B (n, alpha) 7Li พร้อมด้วยการปล่อยแกมมา 0.48 MeV ยิ่งไปกว่านั้น ไอโซโทป 10B ยังมีหน้าตัดปฏิกิริยา (n, alpha) สูงตลอดสเปกตรัมพลังงานนิวตรอนทั้งหมด ภาพตัดขวางของธาตุอื่นๆ ส่วนใหญ่จะมีขนาดเล็กมากเมื่อมีพลังงานสูง เช่น ในกรณีของแคดเมียม ภาพตัดขวางของ 10B จะลดลงอย่างน่าเบื่อด้วยพลังงาน

หน้าตัดการดูดกลืนแสงแกนกลางขนาดใหญ่ทำหน้าที่เป็นตาข่ายขนาดใหญ่เมื่อนิวตรอนอิสระที่เกิดจากการแยกตัวของนิวเคลียร์ทำปฏิกิริยากับโบรอน-10 ด้วยเหตุนี้ โบรอน-10 จึงมีแนวโน้มที่จะถูกโจมตีมากกว่าอะตอมอื่นๆ อย่างมาก

การชนกันครั้งนี้ทำให้เกิดไอโซโทปโบรอน-11 ที่ไม่เสถียรเป็นหลัก ซึ่งแตกออกเป็น:

อะตอมฮีเลียมที่ไม่มีอิเล็กตรอนหรืออนุภาคอัลฟา

อะตอมลิเธียม-7

รังสีแกมมา

สามารถใช้ตะกั่วหรือวัสดุหนักอื่นๆ เพื่อเป็นเกราะกำบังที่ดูดซับพลังงานได้รวดเร็วยิ่งขึ้น

คุณลักษณะเหล่านี้ทำให้โบรอน-10 สามารถใช้เป็นตัวควบคุม (พิษต่อเซลล์ประสาท) ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ทั้งในรูปของแข็ง (โบรอนคาร์ไบด์) และในรูปของเหลว (กรดบอริก) เมื่อจำเป็น โบรอน-10 จะถูกแทรกเข้าไปเพื่อหยุดการปล่อยเซลล์ประสาทที่เกิดจากการแยกตัวของยูเรเนียม-325 สิ่งนี้จะทำให้ปฏิกิริยาลูกโซ่เป็นกลาง