1920年，英国著名物理学家卢瑟福根据自己的研究成果，提出了中性粒子存在的假设，

1920年，英国著名物理学家卢瑟福根据自己的研究成果，提出了中性粒子存在的假设，并且一直在实验中寻找这种粒子。1932年1月，居里夫人的女儿伊蕾娜·居里和她的丈夫弗里德里克·约里奥—居里用钋元素所发射的α射线去轰击铍等一系列轻元素的原子核时，发现产生出一种穿透力非常强的射线。当用这种射线去射击含有大量氢原子的石蜡，结果竟会把质子打出来。这一实验对于中性粒子的存在提供了一个极为重要的线索。1932年，卢瑟福的学生、英国物理学家查德威克根据他多年从事寻找中性粒子工作的经验，重复了约里奥—居里夫妇的实验，发现了中性粒子。中子的发现为原子物理学的发展开辟了新纪元。人们正是利用中子这个理想的“炮弹”，促进了原子核研究的发展，新的核现象一个接一个的被发现。1934年，约里奥—居里夫妇又用钋的α粒子轰击硼、铅、镁的靶子。观察的结果表明，除产生中子以外，靶本身也开始发射正β射线。约里奥—居里夫妇认为这是一种新型放射线。这是本世纪以来最重要的发现之一，它第一次利用外部的影响引起某些原子核的放射性——人工放射性。用人工方法获得放射性元素是人类改造微观世界的一个突破，为同位素及原子能的利用开辟了广阔的前景。1935年，约里奥—居里夫妇由于对人工放射性元素的合成和研究而共获该年度诺贝尔化学奖。