Une réaction nucléaire en chaîne est une série de réactions de fission dans lesquelles les produits deviennent les forces motrices pour d'autres réactions en chaîne. Ce type de réaction génère des forces constructives sous forme d'énergie utilisable et de forces destructrices dans le forme d'explosion.
Le principe sous-jacent d'une réaction nucléaire en chaîne est la fission. Le processus de fission consiste à diviser le noyau d'un atome en noyaux plus petits et généralement plus stables. La fission nucléaire est un processus exothermique, qui libère une énorme quantité d'énergie qui est exploitée pour l'énergie électrique.
Une réaction nucléaire en chaîne peut se produire soit dans un environnement contrôlé, comme une centrale nucléaire, soit dans un environnement non contrôlé, comme l'intérieur d'une bombe atomique. La première réaction nucléaire en chaîne soutenue a été démontrée par le physicien italien Dr. Enrico Fermi le 2 décembre 1942 à l'Université de Chicago. Cette réalisation scientifique a conduit au développement de la bombe atomique en 1945.
L'atome le plus courant qui subit une réaction nucléaire en chaîne est l'isotope de l'uranium-235. Lorsque l'atome absorbe un neutron de faible énergie, parfois appelé « neutron lent » ou « neutron thermique », le noyau d'uranium-235 se divise en deux fragments, émettant trois neutrons au cours du processus. Les trois neutrons sont ensuite capturés par d'autres noyaux atomiques d'uranium 235 pour produire une réaction en chaîne. Cependant, tous les neutrons absorbés par un atome ne peuvent pas déclencher le processus de fission.