存在的287种核素中的212种，第一次证明原子质量亏损。同年，纽西兰物理学家欧内斯特·卢瑟福通过用α粒子轰击氮核，使之放出质子的方式，首次用人工方式实现了核嬗变反应。这种利用射线轰击原子核来引起核反应的方法逐渐成为原子物理研究的主要手段。英国科学家弗朗西斯·阿斯顿和弗雷德里克·林德曼于同年提出利用离心机来分离同位素。1920年，英国天文学家亚瑟·爱丁顿提出氢氦聚变可能是恆星能量的主要来源，揭示了核聚变的潜力。1923年，美国物理学家阿瑟·康普顿观察到X射线或伽玛射线的光子跟物质交互作用，因失去能量而导致