裂变的原子核称为「可裂变物质」（fissionable），但可以吸收缓慢移动的热中子发生核裂变的原子核才能称为易裂变物质（fissile）。一些特别的可裂变物质及其同位素（像U, U及Pu）可以维持链式反应，而且可以提取足够数量以供使用，这类的物质称为核燃料。所有可裂变物质及易裂变物质都会有部份原子出现自发裂变，释出一些自由中子。自由中子的半衰期约15分钟，之后会衰变为质子及β粒子，不过在半衰期之前中子就已撞击到其他原子（新衰变的中子速度约为光速的7%，即使慢速的中子速度也是声速的8倍。）。有些中子会撞