衰变模式是指原子核通过特定方式释放能量转变为稳定状态的过程，主要包括α衰变、β衰变、γ射线发射和自发裂变（即自发分裂）等类型。自发分裂常见于重核（Z≥90的锕系元素），表现为原子核自发分裂为两个或多个质量相近的碎片并释放大量能量（约200MeV）。该过程符合衰变能Q>0的物理条件，其半衰期可通过改进的Swiatecki公式进行理论预测。铀-233、铀-235等核素在衰变数据表中均标注了自发分裂参数，该模式也是核反应堆能量释放的基础机制。

原子核自发分裂为两个或更多碎片的过程，属于重核特有的衰变模式。该过程释放能量约197-200MeV，主要通过统计涨落突破表面张力与库仑斥力的势垒实现。在铀-233的衰变数据中，自发分裂能量记录为197.93MeV，半衰期达159200年。

铀-235在核反应堆中通过自发分裂产生能量，典型反应式为：235U + n → 154Ba + 39Kr + 2n + 200MeV该过程释放的中子维持链式反应，钚-239因自发裂变截面达2.75靶而被用作核燃料。

1938年德国科学家哈恩首次实现铀核二分裂，中国科学家钱三强随后观测到三分裂变和四分裂变。2020年理论研究通过宏观-微观模型使超重核质量预测均方根误差降至0.447MeV，提升自发分裂特性预测能力。