В 1938 году немецкие ученые Отто Ган и Фриц Штрассман установили, что среди элементов, возникающих при облучении урана нейтронами, присутствует радиоактивный барий. А в следующем году английский физик Отто Фриш и австрийский физик Лизе Мейтнер теоретически доказали, что при этом происходит реакция деления ядер урана.
Дальнейшие исследования подтвердили эти выводы. Одна из реакций деления ядер такова:
.
Энерговыделение этой реакции около 200 МэВ. Это значит, что при делении ядер, содержащихся в 1 г урана, выделяется такая же энергия, как при сгорании нескольких тонн угля.
В 1940 году советские физики Г. Н. Флеров и К. А. Петржак обнаружили, что ядра урана делятся не только при их облучении нейтронами, но и самопроизвольно. Однако период полураспада для спонтанного деления ядер урана огромен даже по геологическим меркам: он в миллионы раз больше времени существования Земли.