Efter Walther Bothes och Richard Beckers uppmärksammade observation 1930 av en genomträngande strålning, utsänd då berylliummetall bestrålades med alfapartiklar, klarlade Chadwick 1932 att den utgjordes av neutroner, utsända i en kärnreaktion. Han tilldelades 1935 års Nobelpris i fysik ”för upptäckten av neutronen”. Chadwick var även en av de första som insåg