ビキニ環礁
1954年からは4度の水爆実験が実施された。
1954年3月1日のキャッスル作戦(ブラボー実験)では、広島型原子爆弾の約1,000倍の核出力(15Mt)の水素爆弾が炸裂し、海底に直径約2キロメートル、深さ73メートルのクレーターが形成された。このとき、日本のマグロ漁船・第五福竜丸をはじめ約1,000隻以上の漁船が、死の灰を浴びて被曝し、第五福竜丸無線長の久保山愛吉が半年後に死亡した。また、ビキニ環礁から約240km離れたロンゲラップ環礁にも死の灰が降り積もり、島民64人が被曝して避難することになった。この3月1日は、ビキニ・デーとして原水爆禁止運動の記念日となり、継続的な活動が行われている。 また、日本各地では1954年(昭和29年)5月13日から放射性物質を含んだ降雨(いわゆる放射能雨)が観測されるようになった。同年5月16日には京都市で8万6760カウントが記録されている。影響は農産物にも及び、同年5月21日には静岡県で採取された茶葉から10gあたり75カウントが計測されている。天水を飲料水として使用していた愛媛県の釣島灯台、佐多岬灯台の関係者にも放射線障害が認められている。