Caliban est un réacteur rapide conçu pour fonctionner en régime pulsé, au voisinage de l’état critique en neutrons prompts. Le réacteur est installé dans une cellule de grandes dimensions (longueur : 10 m – largeur : 8 m – hauteur : 5 m).
Les objets à irradier sont mis en place:
- soit dans la cavité centrale du réacteur
- soit à l’extérieur du réacteur,
- soit dans des convertisseurs neutron-gamma (CH2-Cd)
Le cœur du réacteur se compose essentiellement d’un assemblage cylindrique à axe vertical en uranium enrichi, réparti en deux ensembles sensiblement identiques : l’un est fixe, l’autre est solidaire d’un dispositif de retrait rapide et constitue l’élément de sécurité.
L’introduction brutale d’une barre dite d’excursion porte le réacteur à un état sur-critique en neutrons prompts. La population neutronique croît alors suivant une loi exponentielle jusqu’à l’instant où la dilatation du combustible due à l’échauffement de la matière fissile provoque une diminution de réactivité, donc de puissance.