James Chadwick, na íntegra, Sir James Chadwick, (nascido em 20 de outubro de 1891, Manchester, Inglaterra – falecido em 24 de julho de 1974, Cambridge, Cambridgeshire), físico inglês que recebeu o Prêmio Nobel de Física em 1935 pela descoberta do nêutron.
Chadwick foi educado na Universidade de Manchester, onde trabalhou com Ernest Rutherford e fez mestrado em 1913. Ele então estudou com Hans Geiger na Technische Hochschule, Berlim. Quando estourou a Primeira Guerra Mundial, ele foi preso em um campo para civis em Ruhleben. Ele passou toda a guerra lá, mas mesmo assim foi capaz de realizar algum trabalho científico.
Após o fim da guerra, Chadwick voltou à Inglaterra para estudar com Rutherford na Universidade de Cambridge. Ele recebeu o doutorado em 1921 e, em 1923, foi nomeado diretor assistente de pesquisa do Laboratório Cavendish, em Cambridge. Lá ele e Rutherford estudaram a transmutação de elementos bombardeando-os com partículas alfa e investigaram a natureza do núcleo atômico, identificando o próton, o núcleo do átomo de hidrogênio, como um constituinte dos núcleos de outros átomos.
epois da descoberta do próton, os físicos presumiram que provavelmente existiam partículas adicionais no núcleo atômico. Elementos mais pesados que o hidrogênio têm uma massa atômica maior do que seu número atômico (o número de prótons). As teorias para as partículas adicionais incluíam prótons adicionais, cuja carga era protegida por elétrons no núcleo ou uma partícula neutra desconhecida. Em 1932, os físicos franceses Frédéric e Irène Joliot-Curie bombardearam o berílio com partículas alfa e observaram que uma radiação desconhecida foi liberada que por sua vez ejetou prótons dos núcleos de várias substâncias. Os Joliot-Curie levantaram a hipótese de que essa radiação era de raios gama. Chadwick estava convencido de que as partículas alfa não tinham energia suficiente para produzir raios gama tão poderosos. Ele mesmo realizou os experimentos de bombardeio de berílio e interpretou essa radiação como sendo composta de partículas de massa aproximadamente igual à do próton, mas sem carga elétrica – nêutrons. Essa descoberta forneceu uma nova ferramenta para induzir a desintegração atômica, uma vez que nêutrons, sendo eletricamente descarregados, podiam penetrar sem ser refletido no núcleo atômico e levou a um novo modelo do núcleo atômico sendo composto de prótons e nêutrons.
Em 1935, Chadwick foi nomeado para uma cadeira de física na Universidade de Liverpool. Em 1940, fez parte do Comitê MAUD, que deveria avaliar a viabilidade da bomba atômica. O comitê concluiu em 1941 que o memorando de 1940 de Otto Frisch e Rudolf Peierls estava correto e que uma massa crítica de apenas cerca de 10 quilogramas (22 libras) de urânio-235 era necessária. Chadwick disse mais tarde que percebeu “que uma bomba nuclear não era apenas possível, mas inevitável. Eu precisava tomar comprimidos para dormir. Era o único remédio”. Os resultados do Comitê MAUD foram influentes para dar um impulso ao programa americano da bomba atômica. Ele se tornou chefe da delegação britânica para o Projeto Manhattan em Los Alamos, Novo México, EUA, em 1943 e estabeleceu um relacionamento próximo com seu chefe, o general. Leslie Groves.
Chadwick foi nomeado cavaleiro em 1945. Ele retornou à Grã-Bretanha em 1946 e se tornou o consultor científico britânico da Comissão de Energia Atômica das Nações Unidas. Ele se tornou mestre do Gonville and Caius College, Cambridge, em 1946, e recebeu a medalha Copley da Royal Society em 1950. Ele se aposentou em 1958.