利用核能发电，提供热能的锅炉是核反应堆，使用的燃料主要是铀。铀原子核是自然界最重的，天然就是放射性的。铀核有92个质子，140多个中子，这种组成很不稳定。发电利用的主要是铀-235（92个质子，143个中子），再有一个中子进来铀核就可能彻底崩解，分裂成两个并不相等的中等原子核，同时放出巨大的裂变能。两个新生成的核裂变产物核中子还是过多，都是不稳定的，要经过一系列的衰变才能达到稳定状态。这些裂变产物核放射性很强，比较重要的有几十种， 有的半衰期还很长。