本申请实施例提供一种核反应堆，包括：堆芯、伸缩机构以及多个热管。堆芯包括燃料区、轴向反射层、上层径向反射层与下层径向反射层。伸缩机构包括热胀冷缩件和连接件。本申请实施例的核反应堆在启动前，上层径向反射层和下层径向反射层存在预留间隙。当核反应堆启动后，随着热管传递给热胀冷缩件的热量相应减少，热胀冷缩件的体积缩小。热胀冷缩件通过连接件带动反射层向下移动，上层径向反射层与下层径向反射层之间距离的减少会减小堆芯的中子泄漏率，引入正反应性，补偿燃耗反应性损失，维持反应堆的临界运行状态。使得在核反应堆运行过程中无需控制系统对燃料区的反应性下降进行主动干预，减少了核反应堆的故障率，提高了系统的可靠性。