Môžeme pripisujú objav jadrového štiepenia k práci talianskeho fyzika Enrica Fermiho. V roku 1930, Fermi preukázali, že prvky, vystavené bombardovanie neutróny by mohli byť transformované do nových prvkov. Táto práca viedla k objavu pomalými neutrónmi, rovnako ako nové prvky, ktoré nie sú zastúpené v periodickej tabuľke. Čoskoro po Fermiho objavu, nemeckí vedci Otto Hahn a Fritz Strassman bombardovaní uránu neutróny, ktorý produkoval rádioaktívny izotop bária. Došli k záveru, že low-rýchlostný neutróny spôsobil jadra uránu na štiepenie, alebo rozdeliť na dve menšie kúsky.
Ich práca vyvolala intenzívnu činnosť vo výskumných laboratóriách po celom svete. Na Princetonskej univerzite, Niels Bohr pracoval s John Wheeler vyvinúť hypotetický model procesu štiepenia. Oni špekulovali, že to bol urán izotopom uránu-235, a to urán-238, prechádza štiepenie. Približne v rovnakom čase, ďalší vedci zistili, že spôsob štiepenia viedlo k ešte viac neutrónov, ktoré produkuje. To viedlo Bohr a Wheeler položiť závažnú otázku: Môže voľné neutróny vytvorené v štiepenie začať reťazovú reakciu, ktorá by vydal obrovské množstvo energie? Ak áno, to by mohlo byť možné stavať zbraň netušených moci.
A bolo to.
Jadrového paliva
V marci 1940, skupina vedcov pracuje na Kolumbijskej univerzite v New York City potvrdila hypotézu, vystrel od Bohr a Wheeler - izotopu uránu-235 alebo U-235, bol zodpovedný za jadrové štiepenie. Tím Columbia sa pokúsil začať reťazovú reakciu s použitím U-235 na jeseň roku 1941, ale neúspešný. Všetky práce potom sa sťahoval do University of Chicago, kde, na squash umiestnené pod univerzity Stagg poľa, Enrico Fermi konečne dosiahol prvýkrát kontrolovanou nukleárnej reťazovú reakciu na svete. Vývoj atómovej bomby, pomocou U-235 ako palivo, postupoval rýchlo.
Vzhľadom na ich význam v dizajne jadrovej bomby, poďme sa pozrieť na U-235 podrobnejšie. U-235 je jedným z mála materiálov, ktoré môžu podstúpiť vyvolané štiepenie. Namiesto čakania viac ako 700 miliónov rokov na uránu prirodzene rozkladať, prvok je možné rozložiť oveľa rýchlejšie, ak neutrón narazí do jeho jadra. Jadro bude absorbovať neutrón bez váhania, okamžite stávajú nestabilné a rozkol.
Akonáhle jadro