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。）。有些中子会撞击原子，引发进一步的核裂变。若附近有够多的核燃料，或者中子维持的够久，发射出来的中子数量比离开