En 1940: Les applications du nucléaire s'adapent à la Guerre.

La deuxième Guerre Mondiale, en encourageant les recherches à des fins militaires, a joué un rôle capital dans le développemnt de l'énergie nucléaire. En 1939, JOLIOT-CURIE et son équipe (KOWARSKI, VON HALBAN) poursuivent leurs recherches au Collège de France. Ils découvrent que la fission des noyaux d'uranium s'accompagne de l'émission de trois neutrons en moyenne, et imaginent le principe de la réaction en chaîne. Ils découvrent également que l'eau lourde (D2O) peut servir de modérateur.

Entre temps l'Allemagne a mis au point un réacteur, constitué de blocs, d'uranium plongés dans un bac d'eau lourde. Pour éviter qu'Hitler ne développe les applications militaires de l'énergie nucléaire, l'équipe française fait acheter en Norvège tout le stock d'eau lourde disponible et le met à l'abri en Grande-Bretagne. C'est la "bataille de l'eau lourde".

En 1940, l'avance des troupes allemandes disperse l'équipe française : les recherches continuent aux Etats-Unis.

 Dès 1941, par crainte de voir l'Allemagne mettre au point une arme nouvelle qui lui assurerait la domination du monde, plusieurs physiciens émigrés dont EINSTEIN, interviennent auprès du Président Roosevelt et évoquent la possibilité de doter les Etats-Unis d'une arme nucléaire. Le programme 'Manhattan" est ainsi lancè. On étudie alors les differentes voies possibles pour obtenir une réaction en chaîne explosive. Les meilleurs savants américains se mettent au travail dans deux directions:

• Séparation de l'isotope 235 de l'uranium pour obtenir des matières fissiles très pures et construction d'usines de séparation isotopique;
• Production d'un corps fissile nouveau: le plutonium 239, dans des réacteurs nucléaires spéciaux.
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Le programme Manhattan aboutit aux explosions d'hiroshima (Uranium), et de Nagasaki (Plutonium), en août 1945, qui mettent fin à la Seconde Guerre mondiale.