Минимальная масса делящегося вещества, необходимая для начала самоподдерживающейся цепной реакции деления, называется критической массой. Коэффициент размножения нейтронов в таком количестве вещества больше единицы или равен единице. Размеры, соответствующие критической массе, также называют критическими. При массе больше критической цепная реакция может лавинообразно ускоряться, что приводит к ядерному взрыву.