La fission nucléaire est beaucoup plus énergétique que ne pourrait l'être la réaction chimique d'une masse équivalente. La bombe de type implosion Fat Man qui a été larguée sur Nagasaki, au Japon, par exemple, contenait 14 livres de plutonium . Un explosif chimique conventionnel aurait nécessité plus de 20 000 tonnes de TNT pour fournir le même rendement.
Les réactions chimiques traitent de la formation et de la désintégration des liaisons entre les atomes et les molécules. De telles réactions peuvent être simples et bien comprises ou complexes et imprévisibles. Les réactions chimiques sont généralement sensibles à leur environnement dans la mesure où la température, la pression atmosphérique et la présence ou l'absence d'autres produits chimiques peuvent modifier radicalement le résultat de la réaction.
La fission nucléaire est le processus de division du noyau d'un élément lourd, généralement un métal tel que l'uranium ou le plutonium, pour produire des éléments de désintégration plus légers. Le processus est plus simple que la plupart des réactions chimiques et peut être compris en termes de physique fondamentale. L'environnement chimique dans lequel la fission a lieu est en grande partie immatériel, bien que l'environnement à l'intérieur d'une cuve de réacteur soit soigneusement contrôlé, car la réaction se déroule entièrement dans la couche électronique des atomes.
La fission atomique est presque toujours entreprise dans le but de générer de l'énergie. Alors que les réactions de combustion libèrent l'énergie stockée des composés chimiques, les réactions de fission pour la masse équivalente sont environ 2 millions de fois plus énergétiques.
