其质量，他还预期中子会成为克制癌症的重要武器。查德威克于1935年离开卡文迪许实验室，前往利物浦大学担任物理学教授。他彻底改造了利物浦大学里陈旧的实验室，并通过安装回旋加速器，使利物浦成为核物理的重要研究中心。第二次世界大战期间，查德威克承担了研发原子弹的合金管工程的部份研究工作，由于实验室所在地利物浦及周围地区正饱受纳粹德国空军轰炸，研究环境相当恶劣。魁北克协定签订之后，他的计划与美国的曼哈顿计划合併，他加入了英国小组，搬迁到洛斯阿拉莫斯国家实验室及华盛顿工作。期间，出乎所有人的意料，他获得了计划领导