Rotblat arbeidet på et nytt felt og forskningsmetodene ble tildels utviklet fra bunnen av. James Chadwick oppdaget nøytronet i 1932 og i 1934 skapte Irène Curie og Frédéric Joliot kunstig radioaktivitet. Ved laboratoriet i Warszawa ble det gjort mye ut av den sparsommelige utrustningen som var tilgjengelig. I Warszawa begynte arbeid med kunstig radioaktivitet fremkalt ved alfa-partikler. Rotblat drev eksperimenter med å fremkalle kunstig radioaktivitet ved bombardering med nøytroner. Rotblat dokumenterte uelastisk spredning av nøytroner, noe som tidligere bare var en hypotese formulert av Niels Bohr. Til dette eksperimentet brukte Rotblat 1 kg gull som han fikk låne av Polens nasjonalbank og leverte tilbake hver kveld. Rotblat påviste indusert radioaktivitet i nikkel og kobolt, noe Enrico Fermi ikke hadde lykkes å påvise. Rotblats forskning ga et viktig bidrag til kjernefysikk.