1938年，伊伦·居里和沙维奇，从铀的被轰击的产物中发现了一种新的放射性元素，它的化学性质和镧完全相同（后来证明是周期表中的57号元素镧-141）。伊伦·居里发表了他们的成果论文。但是他们并没有弄清楚镧是从何而来。
伊伦·居里可是，偏见使哈恩甚至连人家发表的论文也不屑一读。斯特拉斯曼读完这篇论文，马上意识到居里实验室揭示了核反应的一个新问题，这与过去已知的核反应完全不同。他连忙跑到哈恩面前叫道：“你一定要读这篇报道！”哈恩仍然漫不经心，不愿阅读。于是，斯特拉斯曼便向哈恩叙述了文章的精华。这个如同惊雷的消息使得哈恩连那根雪茄烟也没有吸完，把还燃着的烟丢在办公桌上就同斯特拉斯曼跑到实验室里去了。
于是，一连几天甚至几个星期哈恩和斯特拉斯曼在实验室里，重复着用中子射击铀原子核的核反应试验。他们经过精密的分析终于也发现，获得的核反应生成物并不是和铀靠近的元素，而是和铀相隔很远，而且原子核比铀要轻得多的钡。这是他们过去万万没有想到的。他们对此感到莫名其妙，无法解释。这本来是一个奇迹，可是这些创造了奇迹的人，当时谁也不知道自己已经创造了奇迹。
哈恩和斯特拉斯曼对于自己的发现，思想上一直处于矛盾之中。他们是化学家，有熟练的化学分析技巧，因此对于这种核反应所产生的生成物深信不疑。但另一方面，从过去的物理学观点来看，又感到似乎不大可能。用中子射击元素周期表上最后一个元素，怎么会产生元素周期表上中间位置的一种元素呢？距离太远了。能把这个结果在众多的原子核物理学家面前公诸于世吗？会不会因此得到取笑而有损于自己的荣誉呢？于是，他们以很谨慎的措施，作了下列结论：“我们的‘放射性’同位素具有钡的特性，作为研究化学的人，我们应当肯定，这个物质不是镭，而是钡。毫无疑问，在这里不能假定它除了镭或钡以外，还会是别的什么元素……然而，作为研究核物理的人，我们不能做出这样的论断，因为这样的论断与核物理过去的实验是相矛盾的。”
梅特纳他们感到这是一个事实，而且是一个很重要的事实，有必要把这个新发现尽快宣布出去。这样客观地报道一下，又不下任何结论，也许会好些。于是在圣诞节的前夕，哈恩采取了紧急措施，打电话给他的朋友——“斯普林格”出版社的经理罗兹保德博士；请求他在最近一期《自然科学》杂志上留一栏，以便发表一个非常紧急的消息。罗兹保德同意了。于是，这篇注明1938年12月22日的报道文章就被送到了邮局。文章送走以后，哈恩又感到有些犹豫不决，甚至想把文章从邮箱里取回来。经再三考虑之后，于是哈恩又给奥地利女物理学家梅特纳（犹太人）寄了一份论文。因为梅特纳与哈恩曾共事30年，他对自己过去的这位助手非常信任，而梅特纳对他的著作一向铁面无私，批评严厉。大约在5个月以前，她因“第三帝国”的种族法令，不得不逃避希特勒法西斯政权对犹太人的迫害，而迁居到瑞典。
梅特纳在哥德堡附近的海淀公寓接到了哈恩的来信。她当时来到这里，要度过她流亡中的第一个圣诞节。她有一个年轻的侄子弗瑞士，是从1934年流亡国外在丹麦哥本哈根尼尔斯·玻尔的研究所里工作。这时，弗瑞士正来看望孤独的姑母。梅特纳接到信后很激动。她深知哈恩工作的准确性，很难怀疑他们的化学分析结果。她感到，如果这的确是事实，那么，这个重大的事实就可以推翻到目前为止在核物理方面那些被认为是反驳不了的概念。梅特纳的思绪纷纭，难以安静。幸好弗瑞士正在她的身边。但弗瑞士总想避免与姑母讨论科学问题，为的是能轻松地度过这个节日的假期。当他们在这有着一种寂静风光的小镇周围滑雪的时候，弗瑞士扣紧了滑雪板，想很快地跑到姑母跑不到的地方去。可是梅特纳却总是紧跟在他的身边，对这个学术问题唠唠叨叨地讲个没完。姑母的话终于引起了他的注意，激起了他的思考。
一连几天，他们进行了热烈的讨论。最后，他们经过了仔细的考虑以后，接受了玻尔最近设想的原子核“液滴”模型（这是当时物理学家在探讨原子核模型时的许多设想之一）。这就是说，设想原子核像一滴水，当外来的中子闯进这个“液滴”时，“液滴”会发生剧烈的震荡。它开始变成椭圆形，然后变成哑铃形，最后分裂为两半。不过，这个过程的速度快得惊人。