鏈式反應示意圖鏈式反應：有焰燃燒都存在鏈式反應。當某種可燃物受熱，它不僅會汽化，而且該可燃物的分子會發生熱烈解作用從而產生自由基。自由基是一種高度活潑的化學形態，能與其他的自由基和分子反應，而使燃燒持續進行下去，這就是燃燒的鏈式反應。
在物理學中,鈾核裂變的假說一經提出，所有的物理實驗室立刻沸騰起來了，對這一現象展開了緊張的研究。在不到一年的時間內，所發表的有關核裂變的科學論文，總共達一百多篇，這在物理史上是沒有前例的。在很短的時期內，不但搞清楚了核裂變的基本特性，並且揭示了這一發現的深刻意義。
鈾核吸收一箇中子以後，按三十多種不同的方式發生裂變，生成的碎片又發生一系列的β衰變，因此，一共產生三十多種元素的近三百種同位素。難怪費米、伊倫·居里、哈恩等當時第一流的科學家都被這種現象迷惑了那麼長的時間。
旁圖所示是鈾235裂變碎片的質量分佈曲線。從圖中可以清楚地看到，分佈曲線有兩個峰，一個在質量數95附近，一個在質量數138附近。雙峰曲線表示，鈾核裂變時，絕大部分是不對稱裂變，對稱裂變的機率是很小的(質量數118附近)。這種不對稱裂變，在裂變現象發現後不久就透過各種實驗方法得到確證，但是在核理論已經取得巨大進展的今天，這種不對稱裂變的原因，依然是一個謎。
鈾核裂變時，分裂成兩個碎片的情況是最常見的，也曾觀察到分裂成三個(甚至四個)碎片的情況，不過發生的機率很小，只有千分之幾。這種所謂“三裂變”現象，是中國著名核物理學家錢三強、何澤慧夫婦於1946年首先發現的。三裂變的機率雖然很小，但由於它能更清楚地說明裂變機制，所以目前仍在對它進行研究。
核裂變所生成的碎片一般都是中子過剩的，它們以發射電子(β衰變)的方式逐漸將過剩的中子轉變成質子，即透過一連串的β衰變而到達穩定狀態。由於這個緣故，大多數裂變產物通常都是β放射性同位素。為什麼核裂變產生的碎片通常是中子過剩的呢？為什麼不是缺少中子或中子數與質子數正合適呢？
我們知道，原子核是由質子和中子(統稱核子)組成的。核子之間存在一種很強的作用力，叫做核力，這種力是一種短程吸引力。在原子核內，這種作用力很強，在原子核外，迅速降到零，核子就是靠這種力保持在原子核內的。另外質子間還存在靜電斥力，隨著原子序數的增加，即隨著原子核內質子數的增加，靜電斥力也增大。因此，為維持核的穩定性，需要更多的過剩中子所產生的核力來平衡這一斥力。因而，穩定原子核的核內中子數和質子數的比值，隨著原子序數的增加而變大。例如輕元素碳、氧等的中子數與質子數之比為1，中等質量的元素溴、鋇等為1.3，而鈾、釷等重元素則增大到1.6。原子核的中子數和質子數之比若小於或大於相應的合適比值，都將是不穩定的。
對於鈾核裂變的情況來說，鈾的中子數與質子數之比約為1.6，那麼，生成的碎片的中子數與質子數之比當然也是1.6左右。但是裂變生成的是中等質量的元素，它們在中子數與質子數之比為1.3左右時才是穩定的。顯然，這些碎片是中子過剩的，必然會以β衰變的方式，使中子數與質子數之比降到1.3左右，從而達到穩定狀態。
不過由此也自然會產生這樣的問題：在鈾核裂變的過程中，是否會有一些過剩的中子不留在碎片內，而直接以自由中子的形式發射出來呢？這個重要問題曾由許多科學工作者加以研究，結果表明，鈾核裂變時確實會放出一些自由中子，這些中子通常叫做次級中子。在講述這一事實所蘊含的巨大意義之前，我們先來看一看另一個重要的事實：在鈾核裂變放出次級中子的同時，還會釋放出巨大的能量，請看下面的計算：
假定鈾235吸收一箇中子後，裂變成一個溴85核和一個鑭148核，同時放出三個中子。鈾235的質量為235.124，溴85的質量為84.938，鑭148的質量為147.96，中子的質量為1.009。
因此裂變前的質量總和為：235.124＋1.009＝236.133；
裂變後的質量總和為：147.96＋84.938＋3×1.009＝235.925；
裂變過程中質量的減少為：236.133－235.925＝0.208。
鏈式反應示意圖鏈式反應：有焰燃燒都存在鏈式反應。當某種可燃物受熱，它不僅會汽化，而且該可燃物的分子會發生熱烈解作用從而產生自由基。自由基是一種高度活潑的化學形態，能與其他的自由基和分子反應，而使燃燒持續進行下去，這就是燃燒的鏈式反應。
在物理學中,鈾核裂變的假說一經提出，所有的物理實驗室立刻沸騰起來了，對這一現象展開了緊張的研究。在不到一年的時間內，所發表的有關核裂變的科學論文，總共達一百多篇，這在物理史上是沒有前例的。在很短的時期內，不但搞清楚了核裂變的基本特性，並且揭示了這一發現的深刻意義。
鈾核吸收一箇中子以後，按三十多種不同的方式發生裂變，生成的碎片又發生一系列的β衰變，因此，一共產生三十多種元素的近三百種同位素。難怪費米、伊倫·居里、哈恩等當時第一流的科學家都被這種現象迷惑了那麼長的時間。
旁圖所示是鈾235裂變碎片的質量分佈曲線。從圖中可以清楚地看到，分佈曲線有兩個峰，一個在質量數95附近，一個在質量數138附近。雙峰曲線表示，鈾核裂變時，絕大部分是不對稱裂變，對稱裂變的機率是很小的(質量數118附近)。這種不對稱裂變，在裂變現象發現後不久就透過各種實驗方法得到確證，但是在核理論已經取得巨大進展的今天，這種不對稱裂變的原因，依然是一個謎。
鈾核裂變時，分裂成兩個碎片的情況是最常見的，也曾觀察到分裂成三個(甚至四個)碎片的情況，不過發生的機率很小，只有千分之幾。這種所謂“三裂變”現象，是中國著名核物理學家錢三強、何澤慧夫婦於1946年首先發現的。三裂變的機率雖然很小，但由於它能更清楚地說明裂變機制，所以目前仍在對它進行研究。
核裂變所生成的碎片一般都是中子過剩的，它們以發射電子(β衰變)的方式逐漸將過剩的中子轉變成質子，即透過一連串的β衰變而到達穩定狀態。由於這個緣故，大多數裂變產物通常都是β放射性同位素。為什麼核裂變產生的碎片通常是中子過剩的呢？為什麼不是缺少中子或中子數與質子數正合適呢？
我們知道，原子核是由質子和中子(統稱核子)組成的。核子之間存在一種很強的作用力，叫做核力，這種力是一種短程吸引力。在原子核內，這種作用力很強，在原子核外，迅速降到零，核子就是靠這種力保持在原子核內的。另外質子間還存在靜電斥力，隨著原子序數的增加，即隨著原子核內質子數的增加，靜電斥力也增大。因此，為維持核的穩定性，需要更多的過剩中子所產生的核力來平衡這一斥力。因而，穩定原子核的核內中子數和質子數的比值，隨著原子序數的增加而變大。例如輕元素碳、氧等的中子數與質子數之比為1，中等質量的元素溴、鋇等為1.3，而鈾、釷等重元素則增大到1.6。原子核的中子數和質子數之比若小於或大於相應的合適比值，都將是不穩定的。
對於鈾核裂變的情況來說，鈾的中子數與質子數之比約為1.6，那麼，生成的碎片的中子數與質子數之比當然也是1.6左右。但是裂變生成的是中等質量的元素，它們在中子數與質子數之比為1.3左右時才是穩定的。顯然，這些碎片是中子過剩的，必然會以β衰變的方式，使中子數與質子數之比降到1.3左右，從而達到穩定狀態。
不過由此也自然會產生這樣的問題：在鈾核裂變的過程中，是否會有一些過剩的中子不留在碎片內，而直接以自由中子的形式發射出來呢？這個重要問題曾由許多科學工作者加以研究，結果表明，鈾核裂變時確實會放出一些自由中子，這些中子通常叫做次級中子。在講述這一事實所蘊含的巨大意義之前，我們先來看一看另一個重要的事實：在鈾核裂變放出次級中子的同時，還會釋放出巨大的能量，請看下面的計算：
假定鈾235吸收一箇中子後，裂變成一個溴85核和一個鑭148核，同時放出三個中子。鈾235的質量為235.124，溴85的質量為84.938，鑭148的質量為147.96，中子的質量為1.009。
因此裂變前的質量總和為：235.124＋1.009＝236.133；
裂變後的質量總和為：147.96＋84.938＋3×1.009＝235.925；
裂變過程中質量的減少為：236.133－235.925＝0.208。