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।
प्लूटोनियम
प्लूटोनियम का आविष्कार परमाणु बम तैयार करने के समय १९४० ई. में कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय की प्रयोगशालाओं में हुआ था। प्लूटो नामक ग्रह के नाम पर इसका नाम प्लूटोनियम (Plutonium) पड़ा। प्लूटोनियम के कई समस्थानिक हैं, सभी संश्लेषण से प्राप्त हुए हैं और रेडियोऐक्टिव हैं। समस्थानिकों की द्रव्यमान संख्या उनकी प्राप्ति की विधि पर निर्भर करती है। सबसे अधिक समस्थानिक की द्रव्यमान संख्या २३९ है। सबसे पहले जो समस्थानिम आवर्त सारणी के उस समूह में आता है जिस समूह में यूरेनियम और नेप्चूनियम हैं।