Откриване на атомната структура
Старите гръцки физици са предвидили, че атомите имат компоненти без размери, но не са казали нищо за тяхното поведение и разположение. Съвременното разбиране на атомите – като малко положително натоварено ядро, заобиколено от малък брой електрони – става възможно благодарение на работата на много учени в края на XVIII и през XX век. От тях първият, който стига до това описание на атома, е Ърнест Ръдърфорд (1871 – 1937), новозеландец, работещ в Англия. Ръдърфорд и неговите колеги започват работата върху този анализ през 1908 г. Той го обявява пред Манчестерското литературно и философско общество през май 1911 г.
Делене на атома
Много по-рано основателите на теорията на атомите са си ги представяли като неделими. Гръцкият философ Карнид (213 – 128 г. пр. Хр.), работил в Атина, е първият, който поддържа обратното становище. Карнид смята, че поне на теория няма атом, който да не може да се раздели. През 1917 г. Ръдърфорд е първият, който съзнателно и изкуствено дели атоми. Той бомбардира азотни атоми с алфа-частици и избива от ядрата им протони. Ръдърфорд оповестява своите резултати пред научната общественост през 1919 г. Макар че той действително разделя атомите, много хора не приемат неговия експеримент като разцепване на атома, защото под този термин те разбират ядрена реакция, при която се отделят енергия и потенциал да се поддържа верижна реакция. Това е възможно с атоми на урана, но не и с тези на азота.
Ядрена реакция
През 1930 г. италианският физик Енрико Ферми (1901-1954) прави експерименти с бомбардиране на атоми на уран и други тежки елементи с неутрони с намерение да създаде нови по-тежки елементи. Това трябва да е предизвикало делене на атома, макар че екипът на професор Ферми очевидно не го е разбрал, когато за пръв път се е случило. Явлението със сигурност е установено за пръв път през 1939 г. в Швеция от родените в Австрия физици Лиза Майтнер и Ото Фриш. Ото Хан е разцепил атоми на урана през 1938 г. в Германия, но предпазливо се е въздържал от заключението, че е постигнал ядрено делене. По това време Майтнер е работила при Хан, но едва след като напуснала Германия и започнала да работи с Фриш, могла да потвърди, че деленето на атома е осъществено.