podczas dyfuzji w ciałach stałych.

Fabryka neutronów thumb|300px|Schemat ISIS: 1 – synchrotron, 2 – protony, 3 – tarcza z wolframu, 4 – neutrony, 5 – próbka, 6 – neutrony rozproszone, 7 – detektory Wolne neutrony nie występują w naturze na powierzchni ziemi, ponieważ siły jądrowe wiążą je bardzo mocno wewnątrz jąder atomowych. Aby uwolnić neutrony, konieczna jest wiązka wysokoenergetycznych cząstek. ISIS składa się z synchrotronu (1) rozpędzającego protony (2) tworzące wiązkę o mocy 160 kW, które zderzają się z chłodzoną tarczą (ang.target) wykonaną z wolframu (3). Jądra wolframu pod wpływem zderzeń wytarzają strumień neutronów (spalacja), które przez szereg kanałów trafiają do 20 instrumentów badawczych dostosowanych do przeprowadzania eksperymentów z różnymi rodzajami materiałów. Neutrony penetrują próbki (5) i ulegają rozproszeniu (6), a następne trafiają do detektorów (7). Aparatura otaczająca tarczę znajduje się w największej hali ISIS i otoczona jest osłonami z betonu, które chronią ludzi przed szkodliwym działaniem neutronów.

ISIS wytwarza również miony.