James Chadwick nötronu keşfetti. Ernest Rutherford'un yardımıyla Chadwick nötronu, gama ışınları ve balmumu numunesi arasındaki reaksiyondan protonla aynı kütleye sahip nötr bir parçacık göstererek keşfetti. < /p>
James Chadwick'in keşfinden önce, atomların çekirdeğinde ve bunun dışında elektronlar içerdiğine inanılıyordu. Bununla birlikte, Chadwick ve meslektaşları çekirdeğin içinde hiçbir yük içermeyen parçacıkların bulunduğuna inanıyordu.
Neredeyse on yıllık bir araştırmadan sonra Chadwick'in ekibi, Frederic ve Irene Joliot-Curie'nin bir deneyini, gama ışınlarını kullanarak balmumu protonlarını çıkarabilinceye kadar nötr partikül kanıtı yoktu. Chadwick, gama ışınlarının protonları çıkarmak için yeterli enerji içerdiğini öğrendiğinde ampul yandı. Bu vahiyin ardından Chadwick, Joliot-Curie deneyini daha da incelemek için laboratuvarına geri döndü.
Chadwick, 1932'de nötronu keşfetti. Keşif edildikten sonra, bulgularını nötronun var olma olasılığını duyurmak için bilim dergisine Nature dergisine sundu. Chadwick, fizikçi Werner Heisenberg'in kendisine aksini gösterene kadar yeni bir temel parçacık keşfettiğine ikna olmadı.
Bulunmasından üç yıl sonra Nobel Ödülü'ne layık görüldü. Dahası, birkaç yıl sonra, olağanüstü bulguları nedeniyle, ABD’nin II. Dünya Savaşı’nda ilk nükleer bombayı inşa etme çabalarını destekleyen Manhattan projesinde İngiliz ekip lideri olarak görev aldı.