kritična masa (prema grč. ϰριτιϰός, od ϰρίνειν: razlučivati, prosuđivati), najmanja masa radioaktivne tvari u kojoj može nastati lančana nuklearna reakcija, fisija. Vrijednost kritične mase pojedine tvari ovisi o fizikalnim svojstvima atomskih jezgara (broju neutrona koji nastaju u nuklearnoj reakciji), obliku u kojem se tvar nalazi (najmanja je za sferni oblik), gustoći (obrnuto je razmjerna kvadratu gustoće) i čistoći tvari. Na primjer, ako je oblikovana u sferu i potpuno očišćena od primjesa, kritična masa izotopa neptunija 236Np bit će 7 kg, plutonija 239Pu 10 kg, uranija 233U 15 kg, a 235U 52 kg. Ako tvar nije čista, kritična se masa povećava, na primjer, ako izotop uranija 235U čini 20% tvari u sferi, kritična će masa biti veća od 400 kg.
