Английский физик Джеймс Чедвик родился 20 октября 1891 года в городе Боллингтоне, вблизи Манчестера. Окончив Манчестерский университет, он решает защитить магистерскую диссертацию под руководством Эрнеста Резерфорда, который тогда был увлечен своими знаменитыми экспериментами по прохождению альфа-излучения через металлическую фольгу (после них стало понятно, что это излучение представляет собой поток заряженных атомов гелия).
Резерфорд предположил, что масса атома сконцентрирована в положительно заряженном ядре, окруженном отрицательно заряженными электронами. Позже такую модель атомного ядра обосновал Нильс Бор. Лучшего места для старта карьеры будущего атомного физика в тот момент, наверное, не было, но Чедвик получает в 1913 году стипендию и, как ему казалось ненадолго, уезжает в Германию — стажироваться у Ганса Гейгера, ученика Резерфорда. В самом начале Первой мировой войны Чедвика арестовывают как иностранного агента и отправляют на долгие пять лет в лагерь в Рулебен. Заниматься наукой в таких условиях практически невозможно, но английский физик умудряется еще с несколькими товарищами по несчастью организовать серию опытов по флюоресценции.
В 1919 году Чедвик возвращается в Манчестер. Здесь уже вовсю развивается новая наука — атомная физика. Резерфорд обнаруживает, что бомбардировка вещества альфа-частицами может вызвать распад его атомов на атомы более легких элементов. Вскоре Резерфорду предлагают возглавить Кавендишскую лабораторию Кембриджского университета, и он приглашает Чедвика вместе продолжить эксперименты с альфа-частицами.