В 1932 году, работая в исследовательском институте в Кембридже, чедвик сделал фундаментальное открытие в области ядерной физики. Он обнаружил доселе неизвестную частицу в ядре атома, которая стала известна как нейтрон. Такое название частица из-за отсутствия какого-либо электрического заряда получила
.