链式裂变反应（chain reaction of nuclear fission），工学-核技术-军用核技术-原子核，在一个由易裂变材料组成的系统中，一次裂变反应后释放的中子再次与其他易裂变原子核作用发生裂变，产生持续不断的裂变反应。裂变反应是一个易裂变原子核与一个中子碰撞，分裂为2个中等质量的原子核（或分裂为3个以上原子核，但概率较低）并释放出2个或3个中子的一种核反应。1942年，美籍意大利物理学家E.费米在美国芝加哥大学建造的反应堆首次实现了链式裂变反应。重原子核只要获得足够的能量均有可能发生裂变，如用带电粒子、中子、高能光子等轰击重原子核可诱发其裂变。入射粒子能量高时能将重原子核击碎为数个碎片和多个中子，称为散裂反应。例如，利用加速到0.8吉电子伏以上的高能质子轰击钨或水银靶形成的散裂中子源。只有易裂变材料能够被上一次反应释放的中子诱发裂变，系统中易裂变材料裂变产生的中子有的逃逸出去，有的被俘获吸收，有的则触发了另一次裂变。假如每次裂变均有一个中子触发了下一次裂变，裂变反应就能像链条一样持续下去。每次裂变新产生的并能再次触发裂变的平均中子数，称为倍增系数。