James Chadwick, vollständig Sir James Chadwick (geboren am 20. Oktober 1891 in Manchester, England – gestorben am 24. Juli 1974) Cambridge, Cambridgeshire), englischer Physiker, der 1935 den Nobelpreis für Physik für die Entdeckung des Neutrons erhielt.
Chadwick wurde an der Universität von Manchester ausgebildet, wo er bei Ernest Rutherford arbeitete und einen Master-Abschluss machte 1913. Anschließend studierte er bei Hans Geiger an der Technischen Hochschule in Berlin. Als der Erste Weltkrieg ausbrach, wurde er in einem Zivilistenlager in Ruhleben eingesperrt. Er verbrachte den gesamten Krieg dort, konnte aber dennoch einige wissenschaftliche Arbeiten ausführen.
Nach Kriegsende kehrte Chadwick nach England zurück, um bei Rutherford an der Universität von Cambridge zu studieren. Er promovierte 1921 und wurde 1923 zum stellvertretenden Forschungsdirektor am Cavendish Laboratory in Cambridge ernannt. Dort untersuchten er und Rutherford die Transmutation von Elementen, indem sie sie mit Alpha-Partikeln beschossen, und untersuchten die Natur des Atomkerns, wobei sie das Proton, den Kern des Wasserstoffatoms, als Bestandteil der Kerne anderer Atome identifizierten.
Nach der Entdeckung des Protons hatten Physiker vermutet, dass sich wahrscheinlich zusätzliche Teilchen im Atomkern befanden. Elemente, die schwerer als Wasserstoff sind, hatten eine größere Atommasse als ihre Ordnungszahl (die Anzahl der Protonen). Theorien für die zusätzlichen Teilchen schlossen zusätzliche Protonen ein, deren Ladung durch Elektronen im Kern oder ein unbekanntes neutrales Teilchen abgeschirmt wurde. 1932 bombardierten die französischen Physiker Frédéric und Irène Joliot-Curie Beryllium mit Alpha-Partikeln und beobachteten, dass eine unbekannte Strahlung freigesetzt wurde, die wiederum Protonen aus den Kernen verschiedener Substanzen ausstieß. Die Joliot-Curies stellten die Hypothese auf, dass es sich bei dieser Strahlung um Gammastrahlen handelte. Chadwick war überzeugt, dass Alpha-Teilchen nicht genug Energie hatten, um so starke Gammastrahlen zu erzeugen. Er führte die Berylliumbeschuss-Experimente selbst durch und interpretierte diese Strahlung als aus Massenteilchen zusammengesetzt, die ungefähr der des Protons entsprechen, jedoch keine elektrische Ladung aufweisen – Neutronen. Diese Entdeckung lieferte ein neues Werkzeug zur Induktion des Zerfalls von Atomen, da Neutronen, die elektrisch ungeladen sind, ungebrochen in den Atomkern eindringen konnten und zu einem neuen Modell des Atomkerns führten, der aus Protonen und Neutronen bestand.
1935 wurde Chadwick an einen Lehrstuhl für Physik an der Universität von Liverpool berufen. 1940 war er Teil des MAUD-Komitees, das die Machbarkeit der Atombombe beurteilen sollte. Das Komitee kam 1941 zu dem Schluss, dass das Memorandum von Otto Frisch und Rudolf Peierls von 1940 korrekt war und dass eine kritische Masse von nur etwa 10 Kilogramm Uran-235 erforderlich war. Chadwick sagte später, er habe erkannt, „dass eine Atombombe nicht nur möglich, sondern unvermeidlich war. Ich musste dann Schlaftabletten nehmen. Es war das einzige Mittel.“ Die Ergebnisse des MAUD-Komitees haben das amerikanische Atombombenprogramm vorangetrieben. 1943 wurde er Leiter der britischen Delegation für das Manhattan-Projekt in Los Alamos, New Mexico, USA, und knüpfte eine enge Beziehung zu seinem Chef, Gen. Leslie Groves.
Chadwick wurde 1945 zum Ritter geschlagen. Er kehrte 1946 nach Großbritannien zurück und wurde britischer wissenschaftlicher Berater der Atomenergiekommission der Vereinten Nationen. 1946 wurde er Meister des Gonville and Caius College in Cambridge. und er erhielt 1950 die Copley-Medaille der Royal Society. Er ging 1958 in den Ruhestand.