他们原本认为会产生镭的三种同位素，产物性质却与钡一致。镭（原子序数88）与钡（原子序数56）是同族元素。哈恩在1939年1月提出实验产物不是原本认为的超铀元素，而是钡、镧、铈以及铂系元素。迈特纳和她的外甥奥托·弗里施之后不久将此类观测结果解释为铀发生“核裂变”的结果。这个术语由弗里施提出。哈恩和他的合作者发现铀会在吸收中子后变得不稳定，分裂为较轻的核。迈特纳和弗里施发现单个铀核裂变即可释放出的能量。核裂变的发现让原子物理学界和公众非常激动。哈恩和施特拉斯曼在有关核裂变的第二篇论文中预测核裂变会释放出更多的中