核能的產生
 
核能就是當原子核被中子打破而分裂時，由原子核當中所發出的能量，又稱為核分裂能。
 
目前在自然界中被人類發現，能夠被分裂而產生能量的元素只有鈾235，它的原子序是92。鈾235與鈾238都是鈾的同位素，但它們的性質卻大不相同。鈾235可以被分裂用來做原子彈，或用來發電；鈾238就不行。
 
另一種可以被分裂的同位素，是經由鈾238吸收一個中子而產生的鈽239，它也被稱為人造元素，或超鈾元素。鈽239在大自然中是不存在的。
 
在一個核子設施中，當一個中子去撞擊一個鈾235或鈽239的原子核的時候，這個原子核會以某種機率被撞擊到而發生核裂變，就會釋放出一些新的中子以及很大的能量，這些能量就被稱為「原子能」，也就是我們一般俗稱的「核能」。所釋放出新的中子又會去撞擊其他鈾235或鈽239的原子核，又引起連續的裂變，這樣持續下去就叫做連鎖反應。
 
連鎖反應的結果會釋放出巨大的能量，被撞擊而破裂的原子核會變成質量較小的碎片，這些碎片會帶有強烈的放射性，就是帶有輻射能的同位素。這些同位素就是人見人怕的核廢料。
 
當原子彈爆炸或核電廠出事時，被釋放到大氣、海洋與土壤的放射性污染物，就是由這些分裂碎片所造成的。核災中或核電廠除役後，至今人們還無法處理的核廢料都是這些物質。
 
原子爐與原子彈的不同
 
原子核被擊碎後所產生的能量，可以用愛因斯坦的質能轉換公式來計算，這個公式就是大家所熟悉的E = MC2（能量 = 質量 × 光速2 ）。
 
當發生核反應時，它所產生的能量E等於所被轉換的質量M，乘上光速C的平方。光速有多快呢？它一秒鐘可以跑三十萬公里，也就是在一秒鐘裡可以繞地球七圈半。其中轉換成能量而消失的質量M，大約是鈾235質量中的幾個百分點而已。
 
世界各地的核能發電廠就是使用這些能量來發電。核子潛水艇、核子航空母艦等等也都是依據同樣的理論。以同樣的質量來說，由原子核所發出的能量，會比化學反應或物質燃燒中所釋放的熱能，大了幾千幾萬倍。