Por volta de 1933, o físico italiano Enrico Fermi notou que o bombardeamento do núcleo de certos átomos com nêutrons de velocidade moderada fazia com que o núcleo bombardeado capturasse o neutron. O processo funciona da seguinte maneira : como os nêutrons não possuem carga elétrica e não sofrem desvio na sua trajetória devido ao campo eletromagnético do átomo, se eles forem muito acelerados, acabam atravessando direto o núcleo do átomo bombardeado. Por outro lado, se os nêutrons forem muito lentos, serão rebatidas ao atingir o núcleo. Somente nêutrons lançados com velocidade moderada é que ficam retidos, incorporados ao núcleo bombardeado. Um meio de moderar a velocidade de nêutrons acelerados e fazê-los atravessar um material , como a água pesada, a parafina, a grafita ou o berílio. Quando o núcleo de um átomo captura um nêutron, ocorre emissão de radiação Gama. Isso levou Fermi a concluir que o bombardeio do urânio (z = 92) com nêutrons moderados deveria produzir elementos transuranicos (Z > 92) , até então desconhecidos. Alguns experimentos foram feitos nesse sentido. Nem deles, o físico Otto Hahn (1879-1968) e seus colaboradores detectaram a presença de bário ( z = 56) após o bombardeamento do urânio com nêutrons moderados. A explicação para o fato foi dada por uma cientista da equipe, a física austríaca Lise Meitner (1878-1968) , e por seu sobrinho, o físico austríaco Otto Robert Frisch (1904-1979):
" o núcleo do átomo de urânio é estável e ao ser bombardeado com nêutrons moderados rompe-se praticamente ao meio, originando dois núcleos médios e liberando 2 ou 3 nêutrons mais energia".
