Чедвик родился в рабочей семье на севере Англии и все детство страдал от избыточной застенчивости. Однако школьный учитель сумел разглядеть его таланты, и юноше предоставили возможность поступить в Университет Манчестера. Там его заметил Эрнест Резерфорд, недавно назначенный профессором физики. Впоследствии, когда Резерфорд перебрался в Кембридж, Чедвик последовал за ним.
Одним из самых сообразительных ассистентов Резерфорда был Ганс Гейгер (именем которого назван счетчик Гейгера, используемый до сих пор детектор радиации). Когда Гейгер вернулся к себе на родину, в Германию, Чедвик договорился, что проживет у него в Берлине год. Этим годом был 1914-й. Неосмотрительные рекомендации туристического агентства, местного отделения конторы Кука, привели к тому, что Чедвику пришлось пять лет терпеть лишения во временном лагере для интернированных, который устроили на ипподроме Рулебен под Берлином. Со временем группа заключенных организовала научный кружок и, устав от чтения лекций друг другу, попросила у лагерного начальства, чтобы им отвели место под лабораторию. Осенью 1915-го пленным разрешили занять часть чердака конюшни. Температура на чердаке опускалась до — ю °С зимой, а в середине лета поднималась до 37˚С, но заключенные не сдавались. Лампы, наполненные животным жиром, давали им свет и немного тепла.
Реактивов было мало, а ядовитые вещества и вовсе попали под запрет. Однако Чедвик все же отыскал источник радиации: реклама зубной пасты, популярной в Германии в те времена, ставила радиоактивность ей в плюс. Пастой торговала компания Auer, а “активным компонентом” был предположительно побочный продукт от производства калильных сеток для газовых ламп, которыми компания славилась. Рекламные плакаты изображали девушку с сияющими зубами. Какими болезнями грозило употребление радиоактивной пасты, не сообщалось: в первые десятилетия после открытия радиоактивности все были уверены, что та только улучшает здоровье. В США тогда даже продавался в качестве тоника весьма радиоактивный напиток, сегодня ученые полагают, что он привел к смерти очень многих.
И вот Чедвик при посредничестве охранников приобрел внушительные запасы зубной пасты. Затем из оловянной фольги и дерева он сконструировал электроскоп, который позволял определять электрический заряд, и приступил к экспериментам. Источник радиоактивности в зубной пасте вел себя иначе, чем все знакомые Чедвику радиоизотопы (как оказалось позже, там содержался довольно опасный элемент — торий).
Еще год спустя лагерное начальство согласилось провести электричество, и для Чедвика открылись новые горизонты. Химик из группы рассказал ему про жидкие кристаллы, о которых тот прежде не имел представления, и Чедвик решил изучить их поведение в магнитном поле. Электромагнит он изготовил из куска железа и медной проволоки, которую принесли охранники, но прежде чем все было готово, в лагерь доставили очередной том ежегодных обзоров Британского химического общества — и Чедвик узнал, что проблема уже решена. К тому времени распорядители лагеря из числа немецких офицеров сделались весьма приветливы, и с их помощью, а также стараниями чиновника из организации помощи пленным и при поддержке Макса Планка, симпатизировавшего кружку, Чедвику с товарищами стало доступно куда больше материалов. Немецкий издатель прислал 200 с лишним книг, однако, к огорчению Чедвика, лондонское Министерство иностранных дел не разрешило передать в лагерь даже простейший учебник по неорганической химии — из опасений, что враги почерпнут оттуда какие-нибудь ценные сведения.
В 1917-м лабораторию переместили в помещение получше. Появились и более совершенные приборы — в том числе горелка, которая заправлялась прогоркшим маслом, для стеклодувного дела. Воздух туда задували ртом через специальный патрубок. Пользуясь ею и другими плодами смекалки, Чедвик со товарищи смогли соорудить устройство для изучения реакции хлора с окисью углерода; еще заключенные занялись загадочным явлением — ионизацией воздуха на поверхности фосфора. Значительными результатами лаборатория в Рулебенском лагере похвастаться не могла, однако люди были втянуты в работу, и это позволило Чедвику продвигать свои идеи и учиться у коллег. Лучшее, что он сделал — это приобщил к физике кадета из Военной академии в Вулвиче: это был Чарльз Д. Эллис, впоследствии самый ценный сотрудник Чедвика в Кембридже и соавтор (наряду с Чедвиком и Резерфордом) одной из классических работ, вошедших в историю физики. Важнее всего то, что Чедвик и Эллис были избавлены от опасностей страшной войны, которая унесла жизни многих их современников. К примеру, Генри Мозли, самый многообещающий из учеников Резерфорда, погиб от снайперской пули во время одного из сражений Первой мировой войны.