核裂变，在，是指由较重的原子，主要是指铀或钚，分裂成较轻的原子的一种核反应或放射性衰变形式。核裂变是由莉泽·迈特纳、奥托·哈恩、弗里茨·施特拉斯曼及奥托·罗伯特·弗里施等科学家在1938年发现。原子弹以及核电站的能量来源都是核裂变。早期原子弹应用钚-239为原料制成。而铀-235裂变在核电厂最常见。
弹芯是核武器设计方案的核心，由可裂变物质和与它相结合的中子反射体或者核武器设计方案构成。
20世纪50年代的核武器弹芯多用纯铀-235，或者与钚复合材料，但是纯钚弹芯的直径最小，并且20世纪60年代初以来被视为标准。
核裂变，在，是指由较重的原子，主要是指铀或钚，分裂成较轻的原子的一种核反应或放射性衰变形式。核裂变是由莉泽·迈特纳、奥托·哈恩、弗里茨·施特拉斯曼及奥托·罗伯特·弗里施等科学家在1938年发现。原子弹以及核电站的能量来源都是核裂变。早期原子弹应用钚-239为原料制成。而铀-235裂变在核电厂最常见。
铀238是铀在自然界中最常见的同位素，放射性强度远低于铀-235，因此铀238并不是可裂变物质。但是它可以借由捕捉快中子并经过两次Β衰变变成可分裂的钚-239。被快中子碰撞后会吸收其能量，使得快中子不能进一连锁反应。
天然铀即在自然界中发现的具有相同同位素比率的铀。包含0.711%铀-235，99.284%铀-238，痕量铀-234。大约 2.2%的放射性来自铀-235，48.6%来自铀-238，49.2%来自铀-234。
核裂变产物即指核裂变过程中生成的产物。核裂变是指由较重的原子，主要是指铀或钚，分裂成较轻的原子的一种核反应形式。原子弹以及核电站的能量来源都是核裂变。早期原子弹应用钚-239为原料制成，而铀-235裂变在核电厂最常见，由钍制备的铀-233也在实验堆中使用。
贫铀，又称贫化铀、耗乏铀或衰变铀等，是一种主要由铀-238构成的物质，为核燃料制程中的副产物，故也是一种核废料。自然界中的铀含有约99.27%的铀-238、0.72%的铀-235及0.0055%的铀-234，铀-235可用于核反应堆或核武器中的核裂变反应材料，但必须先将浓度提高成为浓缩铀才能使用，而在浓缩过程中所排出铀-235浓度更低的废料部分，就称为贫铀，其中铀-235和铀-234的浓度大约只有天然铀的三分之一，放射性则约为天然铀的60%。也有部分贫铀通过再处理已使用的核燃料生产，但这类贫铀会含有铀-236。美国NRC规定铀-235含量在0.711%以下，美国国防部规定铀-235含量在0.3%以下，实际使用0.2%以下，归类为贫铀。
英国对曼哈顿计划的贡献主要集中在第二次世界大战期间协助美国建造首批核武器，为1945年8月达成目标提供至关重要的专业知识。发现铀的核裂变反应后，伯明翰大学科学家鲁道夫·佩尔斯和奥托·弗里施经计算在1940年3月确定纯铀-235球体的临界质量仅需一到十公斤，爆炸威力相当于数千吨硅藻土炸药。《弗里施-佩尔斯备忘录》促使英国设立人称“合金管工程”的原子弹计划。在英国工作的澳大利亚物理学家马克·奥利芬特1941年亲自前往美国，对美国获知《穆德委员会》结果作用举足轻重。英国的计划起初更加庞大和先进，但美国参战后的计划很快超越英方。英国政府于是决定搁置核野心，投入美方计划。
气体离心法是一种制造浓缩铀的机械式方法，用以从天然铀中将铀-238分离出铀-235。离心机是依靠离心力原理运作，可以加速分子以上大小的物质。当圆筒状物体开始旋转，六氟化铀气体就逐一通过各离心筒，逐渐累积纯化。气体离心法是取代早期气体扩散法的核原料浓缩技术。此法的最大优点是取得浓缩铀-235的过程可以比气体扩散法节省相当多能量。
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