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他在1935年获得了两个重大的发现：第一，在中子轰击铀的产物中，可能有一个地球上不存在的新元素；第二，用慢中子实现核反应成为可能。
1938年，德国科学家哈恩和斯特拉斯曼对中子轰击铀以后的产物进行分析，发现铀原子核在中子的轰击下会分裂为两半。
犹太科学家梅特纳小姐对这个发现做了分析，他发现裂变后，铀的总质量比裂变前的要小，即有部分铀的质量消失了。
根据相对论，消失的质量转变成了能量，即每裂变一个原子就可以释放出大约两亿电子伏的能量。
这种“裂变反应”
的观点立即震惊了世界科学界。
因为，它说明铀分裂时可以放出两个中子，而这两个中子又可能引起两个铀核分裂。
于是，从1个铀核裂变就能够引起更多个铀核裂变。
这样一种链式反应将释放出无比巨大的能量。
由于铀裂变的发现，人类找到了释放原子能的途径——通过链式反应，不断提供核分裂所需要的大量中子。
所以，在第二次世界大战即将全面爆发的情况下，不少科学家就意识到，可以利用核裂变的原理制造出空前破坏力的原子弹。
1939年夏，德国科学家开始讨论利用原子能的问题。
移居美国的西拉德等科学家，得知这个消息后非常担忧。
他决定促使美国注意德国可能研制成原子弹的问题。
西拉德阐述了研制原子弹对美国安全的重要性，得到罗斯福总统的支持。
从1940年起，美国和英国都开始了研制原子弹的工作。
l941年底，美国凋动大批科技人员投入到原子弹的研制工作上来。
1942年，英国和加拿大的科学家也来到美国一起参加研制工作。
1942年8月，美国制定了研制原子弹的“曼哈顿工程计划”
。
1942年l2月，在物理学家费米领导下，美国建成了世界上第一个实验型石墨反应堆，并首次实现了对链式反应的人工控制，这标志着人类利用原子能时代的开始。
1945年7月16日，一颗安装在铁塔上的试验原了弹终于爆炸了。
一团巨大的火球陡然升起，然后是蘑菇云、震耳的轰鸣和耀眼的光芒，真是天崩地裂!看到自己亲手释放出来的魔鬼要比想象出来的还要可怕百倍，在场的所有科学家都被惊呆了。
科学家制造出了如此威力无比的杀人武器。
几乎所有的科学家都反对使用原子弹，但在8月6日和9日，美国还是将当时仅有的两颗原子弹投到了日本的广岛和长崎。
原子弹的出现对世界和平构成了极大的威胁，有人把原子弹称为是核发展时代的“私生子”
。
不过，军事核技术的发展和军用核工业体系的形成，为民用核动力技术准备了条件。
1952年，苏联和美国同时建成了核反应堆。
同年6月，苏联的原子能发电站开始运转供电。
l956年10月，英国第一号原子能发电站开始运转。
l957年，美国的第一座核电站建成发电。
此后，不少国家开始积极建设核电站，用原子能代替煤发电。
核电站迅速发展起来。
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