Štěpení je rozdělení atomového jádra na dvě nebo více lehčí jádra doprovázená energie uvolnění. Původní těžký atom se nazývá rodičovské jádro a lehčí jádra jsou dceřinná jádra. Štěpení je druh jaderné reakce, ke které může dojít spontánně nebo jako výsledek částice zasáhne atomové jádro.
Důvodem štěpení je to, že energie narušuje rovnováhu mezi elektrostatickým odporem mezi pozitivně nabitými protony a silnou nukleární silou, která drží protony a neutrony spolu. Jádro osciluje, takže odpuzování může překonat přitažlivost krátkého dosahu, což způsobí, že se atom rozdělí.
Hmotnostní změna a uvolnění energie poskytují menší jádra, která jsou stabilnější než původní těžké jádro. Dceřinná jádra však mohou být stále radioaktivní. Energie uvolněná jaderným štěpením je značná. Například štěpení jednoho kilogramu uranu uvolní tolik energie, jako spalování asi čtyř miliard kilogramů uhlí.
K štěpení je zapotřebí energie. Někdy se to dodává přirozeně z radioaktivního rozkladu prvku. Jindy se do jádra přidá energie, aby se překonala jaderná vazebná energie, která drží protony a neutrony pohromadě. V jaderných elektrárnách jsou energetické neutrony směrovány do vzorku
izotop uran-235. Energie z neutronů může způsobit, že se uranové jádro zlomí některým z mnoha různých způsobů. Běžná štěpná reakce produkuje baryum-141 a krypton-92. V této konkrétní reakci se jedno jádro uranu rozpadne na jádro baria, jádro kryptonu a dva neutrony. Tyto dva neutrony mohou rozdělit další jádra uranu, což má za následek jadernou řetězovou reakci.To, zda může dojít k řetězové reakci, závisí na energii uvolněných neutronů a na tom, jak blízko jsou sousední atomy uranu. Reakce může být řízena nebo moderována zavedením látky, která absorbuje neutrony dříve, než mohou reagovat s více atomy uranu.