核武器 核子武器簡稱核武乃一种爆炸装置屬於大規模殺傷性武器也是人類至今製造的威力最大的一種武器其能量是來自原子中核子間的核結合能主要是强相互作用力由核反应所釋放不同于能量來自化學能的常规武器核武器依靠核反应释放的核能对目标起到破坏作用同等質量下核反應產生的能量比化學反應高數百萬倍 現時的核子武器可大致分為威力較弱的裂变炸弹原子弹和威力較強的熱核炸弹氢弹裂变炸弹的威力主要來自核裂变鏈式反應以引爆高能化學品炸藥的方式壓縮原本處於次臨界的可裂變物質使其在化學品炸藥爆炸的瞬間達到超臨界從而引發鏈式裂變反應如果鏈式反應觸發多個分裂反應同時發生便會激發核爆炸但是由於在核爆炸的瞬間鏈式裂變反應往往還沒能趕得及百分百完成這些可裂變物質就解體了碎片化的可裂變物質又重新低於臨界質量中子從空隙中逃逸鏈式反應中止因此這類型核武的效率很低例如胖子原子彈的效率只有而小男孩原子彈的效率就只有而熱核炸弹的威力則來自核裂变和核聚变这两者的多级串联组合熱核炸弹的氘氚聚變反應能釋放出大量高能中子流這些高能中子會加劇可裂變物質的鏈式裂變反應將炸彈燃料的利用率大幅提高以往一些裂变炸弹設计也會在能維持核分裂鏈式反應的材料例如鈽制成的炸彈核心的空心位置充入氚氣作為一種助力劑利用氚在炸彈爆炸時發生的核融合反應產生的高能中子使不能維持核分裂鏈式反應的鈾干涉層進行核分裂增加炸彈威力稱為加強型分裂炸彈現時的熱核炸弹設計可笼統地分為亁浄型和肮脏型亁浄型熱核炸弹大部分的爆炸能量來自核聚變而肮脏型熱核炸弹大部分的爆炸能量則來自核裂變這是由於大多數核裂變會造成大量放射性物質污染而氘氚核融合不會不論是乾淨型或肮脏型的熱核炸弹兩款炸彈設計的爆炸威力可以是同樣巨大 核武器的發明建基於二十世紀初科學界對各種原子的內部結構及反應機理的研究成果歷史上的第一個核子武器是一种内爆式钚裂变炸弹名為小工具它在年月日在美國阿拉莫戈多試驗場被引爆是第二次世界大戰時美國的核武器研發計劃曼哈頓計畫的其中一環同年美国在日本的广岛长崎分别投放了一颗核弹这也是世界上唯二的核武器实战应用另一種威力更強的核子武器熱核炸弹在戰後的年月在太平洋上的恩尼威托克岛试验场首次被引爆爆炸威力大大超过裂变炸弹熱核炸弹至今也是世界最大威力的炸彈類型其威力可達到同等質量的化學品炸藥的數千萬倍以上熱核炸弹後來由前蘇聯實用化使用了固體炸彈燃料體積因此大幅縮小蘇聯製造的AN氫彈是目前人類所引爆過的最大當量的炸彈 理論上核子爆炸装置和化學品炸藥一樣没有爆炸威力上限能投入的炸彈燃料的量越多威力就越大然而其質能轉換效率較構想中的反物質武器低宇宙中和核武器的熱核爆炸原理上相似的自然現象是超新星例如白矮星的爆炸是由於觸發了失控的碳聚變 雖然核子武器的原理是公開的但各種核相關的原材料特種材料設計制造設備儲存地點以及各項核武關鍵技術仍然作為各擁核國家的國家最高機密列入出口管制禁止轉讓或提供情報掌握核子武器制造技術或情報的個人或團體的活動都會受到許多國家和國際原子能機構的嚴密監視