核出力
核爆発の出力を計算することは、キロトン又はメガトンといった大雑把な数字を使っても難しいものがある(単位にテラジュールを使う方が若干精密である)。よく管理された状況の下でさえ、核出力を精密に測定することは非常に難しく、より管理が行き届いていない状況では、誤差の範囲は非常に大きくなりうる。核出力は、爆発の大きさ、爆発の明るさ、地震計のデータと衝撃波の強さに基づく計算をはじめとするいくつかの方法によって計算できる。エンリコ・フェルミが、トリニティ実験の際に小さな紙切れをいくつか空中にまき、それらが爆発の衝撃波によって動かされた距離から核出力を(かなり)粗く概算したことはよく知られている。核出力の優れた近似は、G.I.テイラーによって導かれた無次元数を使って概算できる。その無次元数 c は、次の式で表される。
c = E t 2 ρ R 5 {\displaystyle c={\frac {E{t}^{2}}{\rho \,{R}^{5}}}}
E は核爆発のエネルギー (J)、 t は時間 (s)、 ρ は空気の密度 (kg/m3)、 R は爆発半径 (m) である。 ここで、核爆発のエネルギーを求めるために、c を定数とみて E について解くと、
E = c ρ R 5 t 2 {\displaystyle E={\frac {c\rho \,{R}^{5}}{{t}^{2}}}}
となる。この式から、核爆発のエネルギーを計算するために必要となるものは、爆発の半径、爆発の半径を測るための基準長スケール、及び時間の経過がわかる写真である。