Rozszczepienie jądrowe

Neutrony tuż po tym, jak zostają wyemitowane w wyniku rozszczepienia, mają zbyt duże prędkości, aby powodować kolejne rozszczepienia. Jeśli jednak próbka materiału rozszczepialnego będzie odpowiednio duża, zanim neutrony z niej uciekną, zdążą w trakcie zderzeń wytracić energię, a szansa, że spowodują kolejne rozszczepienia, wzrośnie.  

Masa krytyczna to taka ilość materiału, przy której każde rozszczepienie inicjuje dokładnie jedno kolejne rozszczepienie, a więc zachodzi samopodtrzymująca się reakcja łańcuchowa. Przy masie większej od masy krytycznej reakcja zachodzi lawinowo (jedno rozszczepienie inicjuje średnio więcej niż jedno kolejne rozszczepienie), a przy masie mniejszej od krytycznej – reakcje rozszczepienia ulegają spontanicznemu wygaszeniu.

Masa krytyczna zależy od rodzaju materiału rozszczepialnego, kształtu próbki i obecności innych substancji.