Ядерне ділення
Графік енергії зв’язку припускає, що нукліди з масою більше 130 а.е.м. повинні спонтанно відокремитися один від одного, щоб сформувати більш легкі і стабільні нукліди. Експериментально вчені встановили, що спонтанні реакції поділу елементів ядерної реакції відбуваються тільки для самих важких нуклідів з масовим числом 230 або більше. Навіть якщо це відбувається, то дуже повільно. Період напіврозпаду для спонтанного поділу 238 U, наприклад, становить 10-16 років, або приблизно в два мільйони разів довше, ніж вік нашої планети! Опроміненням зразків важких нуклідів повільними тепловими нейтронами можна індукувати реакції ділення. Наприклад, коли 235 U поглинає тепловий нейтрон, він розбивається на дві частинки з нерівномірною масою і вивільняє в середньому 2,5 нейтрона.
Поглинання нейтрона 238 U індукує коливання в ядрі, які деформують його до тих пір, поки він не розколеться на фрагменти так, як крапля рідини може розлетітися на дрібні крапельки. Більш ніж 370 дочірніх нуклідів з атомними масами між 72 і 161 а.е.м. утворюються при поділі на тепловому нейтроне 235U, включаючи два продукту, показаних нижче.
Ізотопи ядерної реакції, такі як уран, піддаються індукованого поділу. Але єдиний природний ізотоп 235 U присутня в достатку всього 0,72 %. Індуковане поділ цього ізотопу вивільняє в середньому 200 Мев на атом, або 80 мільйонів кілоджоулів на грам 235 U. Тяжіння ядерного поділу як джерела енергії можна зрозуміти, порівнюючи це значення з 50 кДж/г, вивільняється, коли спалюється природний газ.
