Год чудес в Великое трехлетие ядерной физики. В 1932 году Джеймс Чедвик, наконец, открывает нейтрон, предсказанный Э. Резерфордом, его учителем по Кембриджу.
И едва исследователи получили в руки этот эффективный инструмент, как открытия хлынули лавиной.
Дмитрий Дмитриевич Иваненко СССР и Вернер Гейзенберг Германия создают протонно-нейтронную модель атомного ядра. Ученики Э. Резерфорда Джон Кокрофт и Эрнест Уолтон расщепляют ядра лития протонами, ускоренными с помощью электростатического ускорителя.
В США Гарольд Юри с сотрудниками открывают дейтерий, тяжелый протон водорода. Еще один американец, Карл Андерсон, открывает в космических лучах позитрон, положительно заряженный аналог электрона.
В 1933 году Патрик Блэкетт и Джузеппе Оккиалини подтверждают открытие Андерсона. Гилберт Льюис и Р. Макдональд в США открывают тяжелую воду. Сразу во Франции Ирен и Фредерик Жолио-Кюри, в Англии Блэкетт, Оккиалини и Чедвик, в США Андерсон и в Германии Л. Мейтнер обнаруживают рождение электронно-позитронных пар из жестких гамма квантов вблизи ядер достаточно тяжелых элементов. В 1934 году Энрико Ферми, добавив гипотезу Вольфганга Паули о нейтрино безмассовой нейтральной частице, вылетающей при бета-распаде к протонно-нейтронной модели ядра, создает теорию бета-распада. Тот же Ферми публикует первые работы по облучению урана медленными нейтронами, где приходит к выводу, что ему удалось получить новые элементы номер 93 и 94 их химическую идентификацию провести Ферми не удалось - не было достаточного количества для анализа. Ирен и Фредерик Жолио-Кюри экспериментально открывают явление искусственной радиоактивности химических элементов.
Ида Ноддак Германия теоретически предсказывает возможность деления ядер урана. Лео Сциллард в Англии высказывает мысль о цепной ядерной реакции при облучении бериллия нейтронами, что, как он считает, можно использовать для получения мощной взрывчатки нового типа. Маркус Олифант, Пол Хартек и Эрнест Резерфорд открывают тритий, сверхтяжелый изотоп водорода.
Прорыв в ядерной физике за эти три года оказался таким значительным, что, уже в 1934 году физики имели все теоретические предпосылки для создания атомной бомбы - деление урана, цепной характер этого деления и, по сути, уже открытый плутоний.
Однако потребовалось еще несколько лет исследований физиков в содружестве с химиками, чтобы открыть феномен деления урана с помощью медленных нейтронов. 2.4 1938 - 1939.