１９３４ 年, 意大利物理学家昂利可·费米 (１９１０～１９５４ 年) 宣布, 他用人工方法造出了自然界不存在的原子序数在９３ 以上的元素 (超铀元素) 引起了很大的轰动．费米用中子轰击自然界存在的元素中原子量最高的第９２ 号元素铀, 使它分裂得到了四种物质, 它們的半衰期分别为１０ 秒、４０ 秒、１３ 分和９０ 分, 并放出了β射线, 费米和他的伙伴, 在這以前用中子依次轰击周期元素表上的各个元素, 无一例外, 吸收了中子的原子核都发生分裂, 并放出β射线, 产生的元素的原子序数都增加一．因此, 他相信发现了９３ 号元素的想法是不奇怪的．

　　不少物理学家进行实验, 以求证费米的结论．德国的奥托·哈恩 (１８７９～１９６８ 年) 也同莉泽·迈特纳小姐 (１８７８～１９６８ 年) 、弗里茨·施特拉斯曼一起, 从１９３５ 年开始从事超铀元素的研究, 然而, 在用中子轰击铀后进行分析时, 陆续发现了十种以上的物质．這是无论如何也无法解释的．

　　１９３８ 年, 从法国約里奥·居里 (１８９７～１９５６ 年) 处得知, 用中子轰击铀后, 发现了同５７ 号元素镧极为相似的物质．哈恩感到吃惊, 决定用有别於过去的那种分析方法重新开始实验．开始, 他应用提取镭的方法, 在用中子轰击后的铀中掺入钡, 再用一般分析的方法让钡沉淀．由於镭同钡的性质很相似, 自然会同钡一起沉淀．這时, 具有放射性的物质也同钡一起沉淀下來了．哈恩自然相信這种物质是镭．

　　但是, 其后, 不管使用什么办法也没能把钡从這种＂镭＂中分离出來．最后, 他只好得出结论, 认为這种＂镭＂就是钡．为什么从受中子轰击的铀中会出现第５６ 号元素钡呢？哈恩完全不知道其中原因．他於 １９３９ 年初发表了实验结果．

　　但是, 這个谜很快为迈特纳解开了．迈特纳是犹太人, 由於害怕纳粹分子的迫害而流亡到了瑞典．她认为, 這是因为, 吸收了中子的铀几乎都分裂成完全相等的兩部分 (原子核发生分裂) , 生成原子序数居中的多种元素．钡也好, 镧也好, 哈恩前面发现的那十几种物质也好, 都是属於這种情况．這是物理学家的常识中少有的现象．她还弄清了原子核分裂时会放出巨大能量的事实, 原子弹的制造就是从這里开始的．