众所周知，原子由原子核和电子组成，原子核又由质子和中子组成，两者统称为核子。如果设法使原子核爆发疏散或结合（裂变或聚合），使核子之间强大的吸引力释放出来，则同样能放出巨大的能量，这种能量称之为核能。
核能发明的轨迹正是近代物理研究中人类了解物质微观结构的历程。近代的物理家们正是从对放射性核素的发明开始，逐步了解、认识、并逐步开发这个“微观的小宇宙”的。核能的发明经历了漫长的时期，汇聚了众多顶尖科学家的智慧。
法国物理学家贝克勒尔发明放射性现象。
居里匹俦发明放射性元素钚，今后居里夫人又发明了放射性元素镭，并由此两次获得诺贝尔奖。
爱因斯坦建立相对论，并提出质能方程。
英国物理学家卢瑟福确定氢原子核是一个正电荷单位，称为质子。
英国物理学家查得威克发明了中子。
德国科学家丽泽迈特纳和奥托哈恩用中子轰击铀原子核，发明了核裂变现象。
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