1개의
원자핵이 2개 이상으로 쪼개지는 일. 원자핵 분열이라고도 한다.
예를 들면, 우라늄 235의 원자핵에 느린 속도의 중성자를 부딪치게 하면 우라늄 235의 원자핵은 중성자를 흡수하여 바륨과 크립톤의 2개의 원자핵 이 된다. 이 때 여러 개의 중성자가 튀어나오면서 이것이 이웃 원자핵에 작용하여 다시 원자핵 분열을 일으킨다. 이 과정을 원자핵 분열의 연쇄 반응이라 하는데, 원자핵 이 분열할 때에는 핵의 질량의 일부가 에너지로 변한다.
따라서 원자핵 분열이 일시에 연쇄적으로 일어나면 대단히 큰 에너지가 순식간에 생겨나게 된다.
원자 폭탄이나
원자로는 이와 같은 원자핵 분열의 연쇄 반응을 이용한 것이다.