
Nükleer enerji, atomun çekirdeğinden elde edilen bir enerji türüdür. Kütlenin enerjiye dönüşümünü ifade eden, Albert Einstein'a ait olan E=mc² formülü ile ilişkilidir.

Enrico Fermi, dünyanın ilk nükleer reaktörü olan Chicago Pile-1'i inşa eden ve Manhattan Projesi'nin bir üyesi olarak tanınan, İtalyan ve daha sonra Amerikan vatandaşlığına kabul edilen bir fizikçiydi. Kendisine "atom çağının mimarı" ve "atom bombasının mimarı" adı verilmiştir. Hem teorik fizikte hem de deneysel fizikte üstün olan çok az fizikçiden biriydi. Fermi, nötron bombardımanı yoluyla indüklenmiş radyoaktivite üzerine yaptığı çalışmalar ve uranyum ötesi elementlerin keşfi nedeniyle 1938 Nobel Fizik Ödülü'ne layık görüldü. Fermi, meslektaşlarıyla birlikte nükleer enerjinin kullanımına ilişkin, tamamı ABD hükûmeti tarafından devralınan birçok patent başvurusunda bulundu. İstatistik mekaniğinin, kuantum teorisinin, nükleer ve parçacık fiziğinin gelişimine önemli katkılarda bulundu. Parlak bir öğrenciydi, henüz 21 yaşındayken Pisa Üniversitesi'nden fizik doktoru unvanını aldı.

Nötron, sembolü n veya n⁰ olan, bir atomaltı ve nötr bir parçacıktır. Proton ile birlikte, atomun çekirdeğini meydana getirir. Bir yukarı ve iki aşağı kuark ve bunların arasındaki güçlü etkileşim sayesinde oluşur. Proton ve nötron yaklaşık olarak aynı kütleye sahiptir fakat nötron daha fazla kütleye sahiptir. Nötron ve protonun her ikisi nükleon olarak isimlendirilir. Nükleonların etkileşimleri ve özellikleri nükleer fizik tarafından açıklanır. Nötr hidrojen atomu dışında bütün atomların çekirdeklerinde nötron bulunur. Her atom farklı sayıda nötron bulundurabilir. Proton ve nötronlar, kuarklardan oluştukları için temel parçacık değildirler.

Nükleer santral (NPP) veya atom santrali (APS), ısı kaynağının nükleer reaktör olduğu termik santraldir. Termik santrallerde tipik olduğu gibi, ısı, elektrik üreten jeneratöre bağlı buhar türbinini çalıştıran buhar üretmek için kullanılır. Eylül 2023 itibarıyla Uluslararası Atom Enerjisi Kurumu, dünya çapında 32 ülkede faaliyette olan 410 nükleer santral ve inşa halinde olan 57 nükleer santral olduğunu bildirdi.

Kaliforniyum, sembolü Cf ve atom numarası 98 olan radyoaktif metalik bir kimyasal elementtir.

Plütonyum, 1940 yılında Glenn T. Seaborg, Edwin M. McMillan, J. W. Kennedy ve A. C. Wahlby tarafından 152 cm'lik siklotron içerisindeki uranyumun döteryum ile bombardımanı sonucunda elde edilmiştir.
Neptünyum (Np), uranyumun nötronlarla bombardımanından yapay olarak elde edilen, atom numarası 93, atom ağırlığı 239 olan, radyoaktif bir element.

Ağır su (D2O), nükleer reaktörlerde kullanılan, hidrojen yerine ağır hidrojen (döteryum) izotopuna sahip, yoğunluğu yüksek sudur.

Avrupyum ve Avrupyum (Eu), atom numarası 63 olan kimyasal elementtir.
TR-2 Reaktörü, Çekmece Nükleer Araştırma ve Eğitim Merkezi'nde bulunan Türkiye'nin ilk nükleer araştırma reaktörü (Tr-1) ile aynı havuza inşa edilmiş olan 5 MW gücünde açık havuz tipi bir nükleer araştırma reaktörüdür.

Magnox-Reaktörü dünyada kullanılan ilk ticari nükleer reaktör tiplerindendir.

Nötrino, ışık hızına yakın hıza sahip olan, elektriksel yükü sıfır olan ve maddelerin içinden neredeyse hiç etkileşmeden geçebilen temel parçacıklardandır. Bu özellikleri nötrinoların algılanmasını oldukça zorlaştırmaktadır. Nötrinoların çok küçük, ancak sıfır olmayan durgun kütleleri vardır. Yunan alfabesindeki ν (nü) ile gösterilir.

Hafif su reaktörü (LWR), normal su kullanan termik-nötron reaktör tipidir. Hafif su reaktörleri en çok kullanılan nükleer reaktörlerdir.
Basınçlı ağır su reaktörü (PHWR) (İngilizce: pressurized heavy-water reactor), genellikle yakıt olarak zenginleştirilmemiş doğal uranyum ve soğutucu ve nötron moderatörü olarak ağır su (döteryum oksit D2O) kullanan nükleer reaktörlerdir. Ağır su soğutucusu suyu basınç altında tutarak kaynatılmadan basınçlı su reaktörlerden daha yüksek sıcaklıklara kadar ısıtılmasına olanak tanır.

Gelişmiş gaz soğutmalı reaktörü (AGR), soğutucu olarak karbondioksit ve nötron moderatörü olarak grafit kullanan ikinci nesil gaz soğutmalı nükleer reaktördür. AGR'ler Magnox reaktöründen geliştirildiler ve termal verimliliğinin gelişmesi için daha yüksek bir gaz sıcaklığında çalışırlar.
IV. Nesil III. Nesil reaktörlerin halefi olarak tasarlanan nükleer reaktör tasarımlarıdır. Birinci nesil sistemlerin çoğu kullanımdan kaldırıldığı için dünya çapında faaliyette olan reaktörlerin çoğu ikinci ve 3 nesil sistemlerdir. Generation IV International Forum, IV. nesil reaktörlerin gelişimini koordine eden uluslararası bir organizasyondur. V. Nesil reaktörler tamamen teoriktir ve henüz uygulanabilir olarak görülmemektedir.

Sıvı florür toryum reaktörü, bir tür erimiş tuz reaktörüdür. LFTR, yakıt için florür esaslı, erimiş, sıvı tuzlu toryum yakıt çevrimini kullanır.

Leona Harriet Woods, daha sonra Leona Woods Marshall ve Leona Woods Marshall Libby olarak bilinir, ilk nükleer reaktörü ve ilk atom bombasını inşa etmeye yardım eden Amerikalı bir fizikçiydi.

Aleksandr Fyodorovich Akimov 26 Nisan 1986 Çernobil faciasının yaşandığı gece Çernobil Nükleer Santrali 4 numaralı Reaktör Ünitesi'nde çalışan gece vardiyasının vardiya süpervizörü olan bir Sovyet mühendisti.
Nötron yakalama, bir atom çekirdeğinin ve bir veya daha fazla nötronun daha ağır bir çekirdek oluşturmak için çarpıştığı ve birleştiği bir nükleer reaksiyondur. Nötronların elektrik yükü olmadığından, elektrostatik olarak itilen pozitif yüklü protonlardan daha kolay bir şekilde çekirdeğe girebilmektedirler.