A radioaktivitás 1896-os felfedezése óta eltelt több mint egy évszázadban óriási fejlődésen ment keresztül az atomkutatás. A neutron 1932-es felfedezése után kutatók hada vizsgálta a neutronokkal létrehozható magátalakulásokat. A mesterséges radioaktív elemek felfedezése az 1930-as évek közepére tehető. Először Enrico Fermi olasz fizikus állított elő 1934-ben a természetben nem létező izotópot: az így keletkezett transzurán a természetes uránnál egyel nagyobb rendszámú és béta-bomlás során jön létre. Fermi kísérlete során neutronnal történő besugárzással jutott el a mesterséges radioaktív elemekhez. Ilyenkor az atommagban neutronfelesleg alakul ki, amelytől bomlással próbál megszabadulni.

Bár Fermi 1938-ban fizikai Nobel-díjat kapott felfedezéseiért, a maghasadás elnevezés Lise Meitnertől ered, aki elméleti magyarázatot adott az első maghasadásra, amelyet kollégái Otto Hahn és Fritz Strassmann hoztak létre 1938-ban.

Innen azonban még hosszú út vezetett az első reaktor elkészítéséig. A nukleáris láncreakció gondolatát először Szilárd Leó vetette fel, majd elképzeléseit 1936-ban szabadalmaztatta. A láncreakció azt is jelenti, hogy a folyamat önfenntartóvá válik, mivel az uránmagok hasadása során keletkező neutronok hasítják el a további uránmagokat. A láncreakció fenntartásához neutronlassító közegek, úgynevezett moderátorok segítségére van szükség. Ilyen moderátor lehet a hidrogén (H₂O, azaz könnyűvíz formában), a nehézhidrogén (D₂O, vagyis nehézvíz formában), a szén (C, grafit formában) és a berillium (Be). Ezek közül a víz a legelterjedtebb. A nukleáris energetika születésnapját többféleképpen is megadhatjuk. Az első reaktor, amellyel elektromos áramot is termeltek az USA-beli EBR (Experimental Breeder Reactor) volt, ezt 1951-ben helyezték üzembe. A világ első atomerőműve 1954. július 27-én kapcsolódott a szovjet villamos hálózatra. Az Obnyinszki Atomerőmű grafitmoderálású, vízhűtésű reaktorral üzemelt, villamos teljesítménye 5 megawatt volt. A békés, kereskedelmi célú nukleáris energetika kezdetét legtöbben 1953. december 8-ára teszik. Ekkor hangzott el Eisenhower elnök híres "Atoms for Peace" beszéde, ami után a kongresszus elfogadta az atomenergia-törvényt.

A világ első kereskedelmi atomerőművének építését 1954 szeptemberében kezdték el Shippingportban, az USA-ban.

A nyomott vizes reaktortípust eredetileg Hyman Rickover admirális ösztönzésére a haditengerészet részére, anyahajók meghajtására fejlesztették ki. Ma ez a legelfogadottabb, legbiztonságosabbnak tekintett atomreaktor-koncepció.

Magyarországon az első reaktor 1959-ben épült a Magyar Tudományos Akadémia Központi Fizikai Kutató Intézetében. A Budapest Reaktor 2 megawatt hőteljesítményű kutatóreaktor volt, és fizikai kutatások céljaira szolgált. A reaktort kétszer átépítették, névleges teljesítménye jelenleg 10 megawatt, de ezt sem használják villamosenergia-termelésre. Az itt folyó kutatások tárgya nem maga a reaktor, hanem az izotópgyártás, illetve a szilárdtestfizika, a kémiai- és magfizika. A Budapesti Műszaki Egyetem oktatóreaktorát 1971-ben helyezték üzembe, ez jelenleg is működik, hőteljesítménye 100 kilowatt. Itt az oktatás mellett nukleáris technikai, radiokémiai, régészeti és orvosi kutatások is folynak.

A reaktorfizikai kutatások az 1961-ben épült ZR-1 jelű kritikus rendszeren indultak, amelyet öt további kritikus rendszer építése követett. Közülük az utolsó, a ZR-6 jelű 18 évig (1972–1990) volt üzemben, ezen folytak a paksi atomerőmű reaktortípusának fizikáját megalapozó mérések. A ZR-6 mérési program a reaktorfizika történetének világszinten is egyik legnagyobb léptékű kísérleti vállalkozása volt.

Magyarországon 1982 és1987 között Pakson négy darab VVER-440/213 típusú reaktor kezdte meg működését. A paksi atomerőmű az ország villamosenergia-termelésének körülbelül 50 százalékát adja, és az országban a legolcsóbban állítja elő a villamos energiát.

További információ a témában: