ХХ ғасырда ғылым ядроны ыдыратуға қол жеткізді. 1919 жылы ағылшын физигі Розерфорд радий элементі ыдырау барысында асқан зор жылдамдықпен ұшып шығатын альфа-бөлшекпен басқа бір элементтің ядросын бомбалап, оны қолдан ыдыратуға болатындығын көрсетті. Қолдан ыдырату арқылы ядро айналасында аса қуатты қозғалыс тудырып, энергия алуға болатыны белгілі болды. Яғни ядроның жарқыншақтары аса зор жылдамдықпен қозғалып, төңіректегі атомдарды соққылап, оларды қозғалысқа келтіреді. Атомдардың қозғалу жылдамдығының өсуі, олардың температурасын өте жоғарылатып қыздырады. Сөйтіп ядро жарылған төңіректе жылу пайда болғанын көрсетеді. 

Бұл атом энергиясы деген ұғым қалыптастырды. Кейін зерттеушілер ядроны нейтрондармен бомбалап қопарылысқа ұшыратып, зор жылу энергиясын бөліп алу тәжірибесін іске асырды. Казіргі Атом электр станциялары осындай әдіс арқылы пайда болған жылу энергиясын электр энергиясына айналдырып отыр. Алайда тұрақты энергия алу үшін бірімен жалғасқан ядролық тізбекті реакция туғыза білу керек болады. 

Атом өндірісінің негізгі шикізаты ретінде уран элементі пайдаланылады. Нейтрон арқылы уранның бір ядросып жарғанда одан тағы да 2-3 бос нейтрон ұшып шығады. Бұл нейтрондар секундына 10-15 мың км жылдамдықпен ұшып жүріп, өзі секілді басқа да ядроларды жарып, тағы да миллиардтаған бос нейтрондар туғызады. Осылайша тұрақты тізбекк ұласып, уранның барлық ядролары жарылу реакциясына түсіп қопарылыс пайда болады. Бұл өте қуатты энергияға ұласады. 

Уран элементін ең алғаш рет 1840 жылы Франция химигі Пелиго тапқан болатын. Мұндай аса бағалы элементті ғалымдар ғасыр бойы химиялық қоспа түрінде бөліп алып, шыны, фарфор сияқты заттарды бояу үшін ғана қолданылып келген.

Уран табиғатта таза металл түрінде кездеспейді, бірақ ол түрліше қоспа түрінде жиі кездеседі. Таза уран түсі ақ, қаттылығы болатқа жақын, ауыр металдың бірі. Оның меншікті салмағы немесе бір текше сантиметр көлемдегі салмағы 19 грамм, ягни алтынмен шамалас. Балқу температурасы 1130°С. 

Уран сарқылмас энергия көзi болып есептеледі. Ол сонымен қатар жоғары концентрацияланған энергия көзi. Бұл қасиеті оны басқа отын көздерiнен ерекшеліп отыр. Яғни жеңiл әрi оңай тасымалданатын энергия көзi болып саналады. Мәселен, 1 кг уран дәл осы мөлшердегi көмiрден бөлiнетiн энергиядан 20 мың есе жоғары электр қуатын бөледi.

Яғни өзіндік құны да арзан. 1 кВт сағат өндіруге кететін көмiрдің құны 4 евроцент тұрса, осы мөлшердегi газ 1,3–2,3 евроцент шамасында екен. Яғни 10 теңге шамасында болмақ. 

Ғалымдар жер қыртысындағы уран мөлшерін 0,0005 процент шамасы дейді. Бұл уранның мыс, қорғасынмен бірдей таралғанын, ал алтыннан мың есе көп таралғанын көрсетеді. Уранның әлемдiк қорының 80 пайызы 9 ел үлесiне тиедi. Олар: Аустралия, Қазақстан, Канада, ОАР, Намибия, Нигерия, Ресей, Бразилия және АҚШ елдері. Еліміз уран өнідіріс бойынша бүгінде әлем бойынша үшінші орында келеді. Соңғы зерттеу қорытындылары ел аумағында 1 миллион тоннаға жуық табиғи уран қоры бар екенiн көрсеткен. Википедия деректеріне сенсек,  Уран қоры негізінен Қазақстанның оңтүстiк бөлiгiнде шоғырланған. Бүгiнде уран кенiшiнiң төрт торабы бар. Солтүстiк торапта Уанас, Шығыс Мыңқұдық, Ыңғай, Ақдала, оңтүстiк Ыңғай, Батыс Мыңқұдық, орталық Мыңқұдық және Буденовское кенiштерi орналасса, шығысында оңтүстiк Мойынқұм, оңтүстiк Мойынқұм-1, Төртқұдық, Қанжуған, оңтүстiк Мойынқұм-2, батыс торапта солтүстiк Қарамұрын, оңтүстiк Қарамұрын, Қарасан-1, Иiркөл және оңтүстiк торапта iрi «Заречное» кенiштерi бар.

Әлемдегі алғашқы атом электр станциясы  Ресейдің Обнинск қаласында салынды. 1954 жылы іске қосылған бұл АЭС бейбіт мақсатта электр қуатын өндіретін алғашқы энергия көзі болды. Осыдан кейін әр түрлі елдерде атом станцияларын салу жұмыстары басталып кетті.

1956 жылы Ұлыбританиядағы алғашқы коммерциялық АЭС - Calder Hall өз жұмысын бастады.

Бүгінде әлемнің 31 елінде шамамен 415 ядролық реактор жұмыс істейді. Ең көп АЭС саны АҚШ-та (94), Францияда (56), Қытайда (56), Ресейде (36) және т. б. орналасқан.

АЭС арзан ғана емес ең сенімді энергия көзі болып саналады. АЭС-тің 70 жылдық тарихында әлем бойынша 3 елде ғана ірі төтенше жағдай болыпты: АҚШ-тағы Три – Майл – Айлендтегі (1979), Чернобыльдегі АЭС-тегі (1986) және Жапониядағы Фукусима – 1 станциясындағы (2011) апат.

Сондай-ақ қазіргі АЭС-тер табиғи және техногендік экстремалды қауіптірге, соның ішінде үлкен магнитудалы жер сілкіністеріне төтеп бере алады.