يورانيوم-235
اليورانيوم 235 هو نظير لعنصر اليورانيوم -ذو العدد الذري رقم 92- ووزنه الذري 235. يوجد اليورانيوم في الطبيعة في صورة نظيرين مشعين هما اليورانيوم-235 واليورانيوم-238 الذي له الوزن الذري 238. ونسبة تواجد اليورانيوم-235 في اليورانيوم الخام يعادل 0.7 %، أي من كل 1000 ذرة من ذرات اليورانيوم نجد 7 ذرات فقط لليورانيوم-235، والباقي، أي 993 ذرة لليورانيوم-238. وتتميز نواة اليورانيوم-235 بشراهة كبيرة للنيوترونات حيث تمتصها ويحدث بينهما تفاعل يؤدي إلى انشطار نواة اليورانيوم-235 إلى جزئين متساويين تقريباً، مكونة عناصر جديدة يكون عددها الذري نحو 46 وزنها الذري نحو117. وعندما تنشطر نواة اليورانيوم-235 ينطلق منها أيضا في المتوسط عدد 2 من النيوترونات، والتي قد تتفاعل مع نوايا أخرى من اليورانيوم-235 في تفاعل يسمى التفاعل المتسلسل.
يورانيوم
صُمم مفاعل جرافيت X-10 النووي في مختبر أوك ريدج الوطني في أوك ريدج بولاية تينيسي، وكان يُعرف في السابق باسم كلينتون بايل، وكان أول مفاعل تم تصميمه وصنعه للتشغيل المستمر. أصبح مختبر أرجون الوطني للمفاعل النووي التجريبي الأول الموجود في محطة اختبار المفاعلات الوطنية التابعة للجنة الذرية للطاقة بالقرب من أركو بولاية أيداهو أول مفاعل نووي لإنتاج الكهرباء في 20 ديسمبر 1951. في البداية، قام المفاعل بإضاءة أربعة مصابيح إضاءة بقدرة 150 واط، لكن مكنته التحسينات في نهاية المطاف من تشغيل المرفق بأكمله. أصبحت مدينة أركو في وقت لاحق أول مدينة في العالم تحصل على كل طاقتها الكهربائية من الطاقة النووية المتولدة بواسطة مفاعل بوراكس3 BORAX-III، وهو مفاعل آخر تم تصميمه وتشغيله بواسطة مختبر أرجون الوطني. بدأت محطة توليد الطاقة النووية الأولى في العالم في أوبنينسك في الاتحاد السوفييتي، بتوليد الطاقة النووية من مفاعلها AM-1 في 27 يونيو 1954. شملت محطات الطاقة النووية المبكرة الأخرى في مجمع سيلافيلد النووي في إنجلترا التي بدأت العمل في 17 أكتوبر 1956، ومحطة الطاقة النووية في ميناء شيبينغورت في بنسلفانيا، والتي بدأت العمل في 26 مايو 1958. استُخدمت الطاقة النووية لأول مرة للدفع بواسطة غواصة يو إس إس نوتيلوس في عام 1954.