नाभिकीय ऊर्जा
जेम्स चैडविक द्वारा 1932 में न्यूट्रॉन की खोज के बाद, परमाणु विखंडन को सर्वप्रथम एनरिको फर्मी ने प्रयोगात्मक रूप से 1934 में रोम में हासिल किया, जब उनके दल ने यूरेनियम पर न्यूट्रॉन से बमबारी की। 1938 में, जर्मन रसायनशास्त्री ओट्टो हान और फ्रिट्ज स्ट्रासमन और साथ में ऑस्ट्रियाई भौतिकविद लिसे मेट्नर और मेट्नर के भतीजे ओट्टो रॉबर्ट फ़्रिश ने न्यूट्रॉन से बमबारी किए गए यूरेनियम उत्पादों पर प्रयोग किए। उन्होंने निर्धारित किया कि अपेक्षाकृत छोटा न्यूट्रॉन, महाकाय यूरेनियम परमाणुओं के नाभिक को लगभग दो बराबर टुकड़ों में विभाजित करता है, जो एक आश्चर्यजनक परिणाम था। लियो शिलार्ड सहित जो एक अगुआ थे, अनेकों वैज्ञानिकों ने यह पाया कि अगर विखंडन अभिक्रियाएं अतिरिक्त न्यूट्रॉन छोड़ती हैं तो एक स्व-चालित परमाणु श्रृंखला अभिक्रिया फलित हो सकती है। इस बात ने कई देशों में वैज्ञानिकों को (अमेरिका, यूनाइटेड किंगडम, फ्रांस, जर्मनी और सोवियत संघ सहित) परमाणु विखंडन अनुसंधान के समर्थन के लिए अपनी सरकारों को याचिका देने के लिए प्रेरित किया।
कृत्रिम तत्वान्तरण
कृत्रिम तत्वान्तरण का उपयोग कर कृत्रिम रूप से किसी अन्य तत्व में परिवर्तन करने में किया जाता है, यही कृत्रिम तत्वान्तरण कहलाता है। रदरफोर्ड ने सन् १९१९ में नाइट्रोजन पर अल्फा कणों की बोछार से ऑक्सीजन प्राप्त किया। यह कृत्रिम तत्वान्तरण का पहला प्रयोग था। इसके पश्चात ही अन्य वेज्ञानिको ने तत्वो का तत्वान्तरण किया। रदरफोर्ड व चैडविक ने सन् १९२०-१९२४ में बोरॉन से पोटैशियम (परमाणु क्रमांक ५ से १९ तक) तक सभी १५ तत्वो पर अल्फा कण के द्वारा विघटन किया। चैडविक ने बेरीलियम पर अल्फा कण के द्वारा न्यूट्रॉन प्राप्त किया। यह एक अनावेशित कण है, जिसके प्रयोग के पश्चात यह पता चला कि परमाणु में न्यूट्रॉन पाया जाता है। इस खोज के पश्चात कृत्रिम तत्वान्तरण सरल हो गया। इसमे सभी तत्व अस्थाई होते हैं व रेडियो सक्रियता प्रदर्शित करते हैं। यह कृत्रिम तत्वान्तरण कि एक विशेषता है। परन्तु यह प्राकृतिक कृत्रिम रेडियोधर्मिता से भिन्न है।