居里夫婦在19世紀末和20世紀初先后發(fā)現(xiàn)了和鐳,它們的放射性分別比鈾強400倍和200倍,居里夫婦因此族1903年諾貝爾物理學獎。1906年居里不幸因車禍死亡,居里夫人繼續(xù)對鐳深入研究,測定Ra(鐳)的原子量,制得29鐳作為標準,研究放射治療用于治病和其他應用。1911年居里夫人又獲諾貝爾化學獎。在此之前,1908年諾貝爾化學獎授予盧瑟福,以表彰他提出放射性元素蛻變理論。居里夫人的女兒和女婿約里奧?居里繼續(xù)居里夫人的事業(yè),用釙的a射線轟擊硼、鋁、鎂時,發(fā)現(xiàn)產生帶有放射性的原子核,人工制得放射性元素,1935年因此獲諾貝爾化學獎。費米在約里奧夫婦工作的基礎上,用慢中子轟擊各種元素,獲得360種新的放射性同位素,還發(fā)現(xiàn)核發(fā)生衰變,產生了新元素1938年獲諾貝爾物理學獎。1939年哈恩發(fā)現(xiàn)核裂變,這是原子能利用的基礎,他因此獲1944年諾貝爾化學獎,1942年,在費米領導下,成功地建造了第一座原子反應堆。在第二次世界大戰(zhàn)中,美國于1945年8月在日本廣島和長崎先后投下了兩顆原子彈,加速結東了第二次世界大戰(zhàn)。