Dalam fizik nuklear dan kimia nuklear, pembelahan nuklear ialah sama ada proses tindakbalas nuklear atau reputan radioaktif di mana nukleus atom atom berpecah ke bahagian yang lebih kecil (nukleus ringan). Proses pembelahan sering menghasilkan neutron dan foton gamma bebas, dan memancarkan jumlah tenaga yang sangat besar bahkan walaupun mengikut standard pereputan radioaktif bertenaga.Pembelahan nuklear dari unsur-unsur berat ditemukan pada 17 Disember, 1938 oleh Saintis Jerman Otto Hahn dan pembantunya Fritz Strassmann, dan dijelaskan secara teori pada bulan Januari tahun 1939 oleh Lise Meitner dan anak saudaranya Otto Robert Frisch. Frisch menamakan proses ini mengikut analogi pembelahan sel hidup. Ia adalah tindak balas eksoterma yang boleh melepaskan sejumlah besar tenaga sebagai sinaran elektromagnet dan sebagai tenaga kinetik serpihan (pemanasan sebahagian besar bahan di mana pembelahan mengambil tempat). Dalam usaha untuk pembelahan menghasilkan tenaga, jumlah tenaga yang mengikat unsur-unsur yang dihasilkan perlu kurang negatif (tenaga yang lebih tinggi) daripada yang memulakan unsur.Pembelahan adalah bentuk transmutasi nuklear kerana menyebabkan serpihan tidak sama unsur seperti atom asal. Dua nukleus dihasilkan paling sering sebanding tetapi sedikit berbeza-beza ukurannya, biasanya dengan nisbah jisim produk kira-kira 3 ke 2, isotop untuk biasa boleh belah.[1][2] Pembelahan paling biasa ialah pembelahan binari atau dedua (menghasilkan dua serpihan bercas), tapi kadang-kadang (2 hingga 4 kali per 1000 peristiwa), tiga serpihan bercas positif yang dihasilkan, dalam pembelahan terner atau pertigaan. Yang paling kecil bagi serpihan ini dalam proses pertigaan berjulat saiz dari proton kepada satu nukleus argon.Selain dari pembelahan disebabkan oleh neutron, dimanfaatkan dan dieksploitasi oleh manusia, satu bentuk semula jadi spontan reputan radioaktif (tidak memerlukan neutron) juga disebut sebagai pembelahan, dan berlaku terutama pada isotop yang sangat tinggi nombor jisimnya. Pembelahan spontan ditemui pada tahun 1940 oleh Flyorov, Petrzhak dan Kursk di Moscow, ketika mereka memutuskan untuk mengesahkan bahawa, tanpa pengeboman oleh neutron, pembelahan kadar uranium memang diabaikan, seperti yang diramalkan oleh Niels Bohr; tetapi tidak.[3]