Uma reação nuclear é um procedimento que leva a combinar e modificar os núcleos de átomos e partículas subatômicas . Através dessa classe de processos, os núcleos podem ser combinados ou fragmentados, absorvendo ou liberando partículas e energia de acordo com cada caso.

Quando uma reação nuclear se estende no tempo, uma vez que um nêutron causa a fissão de um átomo, e isso resulta em muitos nêutrons sendo liberados e causando novas fissões, falamos de reação em cadeia nuclear. A condição principal para que esse tipo de reação seja realizada é que pelo menos um dos nêutrons emitidos na fissão tenha as qualidades para gerar outra fissão.

A história da reação nuclear em cadeia remonta a 1933, quando Leó Szilárd, um cientista originário da Hungria, cunhou o termo e um ano depois patenteou o conceito de um simples reator nuclear. Outra ideia que serviu para construir reatores nucleares foi a teoria postulada pelo físico Semyonov, da União Soviética, chamada de reação química de cadeia total, que também conta com mais de uma tecnologia que utiliza incineração de mistura gasosa.

Três anos após a concepção inicial, Szilárd não tentou uma reação em cadeia usando índio e berílio, dois elementos químicos. Somente no final dos anos 30 ele descobriu, com a ajuda de Enrico Fermi (um físico de origem italiana), que ao bombardear urânio com uma série de nêutrons é possível obter uma multiplicidade de subprodutos, já que a fissão ocorre em seu núcleo. Após esta descoberta, eles fizeram a demonstração relevante.

Vale a pena mencionar que a descoberta de Szilárd e Fermi levou o aclamado Albert Einstein a entrar em contato com o presidente Roosevelt por carta para avisá-lo que a Alemanha nazista provavelmente estava construindo uma bomba atômica.

A primeira reação nuclear auto-sustentável ocorreu em um reator que Fermi criou, que ele chamou de Chicago Pile-1, na Universidade de Chicago, no final de 1942. O Projeto Manhattan, codinome da investigação, foi realizado ali mesmo. que os Estados Unidos, Canadá e Reino Unido realizaram na Segunda Guerra Mundial com a intenção de desenvolver a primeira bomba atômica antes dos alemães.