قنبلة هيدروجينية
القنبلة الهيدروجينية هى سلاح نووي ينتج طاقة نووية عالية من تفاعل انشطار نووي ابتدائي الذى يعمل على ضغط وإشعال تفاعل إندماج نووي ثانوى. وتزداد نتيجة الإنفجار إلى حد كبير من حيث القوة التفجيرية بالمقارنة مع أسلحة الانشطار ذات المرحلة الواحدة. يشار بالعامية إليها باسم القنبلة الهيدروجينية أو القنبلة-H لأنها توظف انصهار الهيدروجين . إن مرحلة الانشطار في مثل هذه الأسلحة مطلوبة لإحداث الانصهار الذي يحدث في أسلحة نووية حرارية.
تصنع هذه القنابل بواسطة تحفيز عملية الاندماج النووي بين نظائر عناصر كيميائية لعنصر الهيدروجين وبالأخص النظيرين التريتيوم (Tritium) وديوتيريوم (Deuterium) حيث ينتج من اتحاد هذين النظيرين للهيدروجين ذرة هيليوم مع نيوترون إضافي ويكون الهيليوم الناتج من هذه العملية أثقل كتلة من الهيليوم الطبيعي، وتقاس قوة القنبلة الهيدروجينية بالميجا طن (بالمليون طن من مادة تي إن تي.
وفي البداية استعمل وطور مفهوم القنبلة الهيدروجينية عام 1952 وحينها استعمل من قبل معظم الأسلحة النووية في العالم. إن التصميم الحديث لجميع الأسلحة الحرارية النووية في الولايات المتحدة يعرف باسم تاريخ تصميم تيلر-أولام وذلك حسب المساهمين اثنين ، إدوارد تيلر و ستانيسلو أولام، اللذان طورا النظام في عام 1951 ولقد أثيرت بعض المفاهيم في الولايات المتحدة التى وضعت بمساهمة من جون فون نيومان. وكان أول اختبار لنموذج أولي للقنبلة الهيدروجينية أو النووية "لبلاب مايك" في عام 1952، والذي أجرته الولايات المتحدة. وهي تعد أول قنبلة نووية جاهزة للاستخدام وكان ("جو 4") هو اسم كودي أميركي لأول اختبار سوفيتي لسلاح نووي حراري في 12 أغسطس 1953، وتم اختباره بتاريخ 12 أغسطس 1953، في الاتحاد السوفيتي. ولقد طورت معدات مماثلة في المملكة المتحدة، والصين، وفرنسا إسرائيل، والهند، وباكستان، وكوريا الشمالية، وربما تكون أحد أسلحة-stage، والتي قد تستخدم الانصهار ولكن ليس في مرحلتين أجهزة تعمل بتصميم تيللر-أولام. وكانت هنالك مطالب بأن إسرائيل والهند وباكستان وضعت أجهزة ذات مرحلتين بتصميم تيللر-أولام وقد تعرضت للطعن .-->وحيث تمثل الأسلحة النووية الحرارية التصميم الأكثر كفاءة بالنسبة لعائد سلاح إنتاج الطاقة في الأسلحة مع عوائد فوق 50 كيلوطن، وتقريبا كل الأسلحة النووية المنشورة من قبل قائمة الدول الخمس الحائزة للأسلحة النووية في إطار معاهدة حظر الانتشار النووي وهى اليوم أسلحة نووية حرارية باستخدام تصميم تيللر-أولام.
لا يزال هناك جدل حول من توصل أول مرة إلى اختراع هذا النوع من القنابل. حيث أنه في فترة زمنية متقاربة جدا في عام 1955 م زعم أندريه ساخروف من الاتحاد السوفيتي، وإدوارد تيلر مع ستانيسلو أولام من الولايات المتحدة باختراعهم لأول قنبلة هيدروجينية.
لقد واجه العلماء في البداية عدة مشاكل لتحويل حلم القنبلة الهيدروجينية إلى حقيقة، ويتلخص ذلك فيما يلي :
إن عملية اندماج أنوية ذرات الهيدروجين أو نظائره تتطلب وجود حرارة عالية تصل لملايين الدرجات المئوية كتلك الموجودة في مركز الشمس، لذلك قام العلماء بتوفير هذه الحرارة عن طريق إحداث انشطار نووي متسلسل باستخدام (اليورانيوم 235 أو العناصر فوق اليورانيوم كالبلوتونيوم...)، لكن استحال عليهم تقريبا حصر هذه الحرارة العظيمة، ومن بين الحلول التي عملوا عليها للتغلب على هذه المشكلة هي استخدام عملية الحصر المغناطيسي لفصل البلازما عالية الحرارة عن الحاوية لمدة كافية لإحداث الاندماج النووي.
ونظراً للآثار التدميرية الجبارة للقنبلة الهيدروجينية يعتبر هذا السلاح الفتاك محظور استخدامه في الحروب فهو يصعب التحكم به بشكل أكبر من القنبلة الانشطارية.
وتعدد من أهم ميزات القنبلة الهيدروجينية عدم إنتاج مخلفات نووية تدوم لمدة طويلة على عكس القنبلة الانشطارية التي تكون فترة عمر النصف لمخلفاتها بضع آلاف من السنين.
كان الاندماج النووي يعتبر لغزا علميا حيث توصل العلماء أن الاندماج يتسبب بحرارة عالية لدرجة يحتاج إلى جهاز تبريد بحجم منزل، في عام 1955 توصل العالم الفيزيائي السوفيتي أندريه ساخروف إلى نتيجة هي وضوع التفاعل الاندماج فوق تفاعل الانشطار النووي، في العام نفسه أطلق السوفيت أول قنبلة هيدروجينية سميت بالقنبلة القيصر أعظم قنبلة هيدروجينية، أما في أمريكا ففجرت قنبلتين هيدروجيتين؛ الأولى سميت بالقنبلة تيلر أوليام والثانية بالقنبلة إيفي مايك.