核裂变首次由德国化学家哈恩(Otto Hahn)和物理学家史特拉斯曼(Fritzs Strassman)于1939年发现的。1942年美藉义大利物理学家费米及其同事在芝加哥大学建成第一个可控自持反应堆。它由一些大的天然铀块组成，而铀块又嵌在几百吨特殊净化的石墨中。石墨的作用是使自由中子减慢速度以保证天然铀燃料中含量很少的铀-235对中子的俘获。直至今天，反应堆仍大体上沿用这种结构原理。核裂变反应是今天人类获取能源的主要途径之一。利用它可建设原子能发电站;可生产医疗、工业部门需要的放射性同位素;同时利用它也可製造核子弹和中子弹等武器。