核兵器の歴史
核弾頭を装備したオネスト・ジョンのようなロケットは、1953年に初めて実戦配備されたのだが、それらは比較的短距離 (最大25km) の射程しか持たず、威力もファットマンの倍程度に限られた地対地ミサイルであった。そのため、これらのミサイルは限られた軍事的状況で使われることだけを想定されていた。つまり例を挙げると、アメリカ合衆国国内に配備された短距離ミサイルは、モスクワに対して即時攻撃するという脅しのためには使えないわけである。そのため、これらのミサイルは"戦術的な"、つまり規模の小さい軍事的状況での使い方しかできないのである。
"戦略的な"目的— 敵国全体への脅威となる兵器—のためには、当時長距離を航続可能な戦略爆撃機によってしか、相手国内に投下することはできなかった。米国では、1946年に戦略航空軍団が創設され、命令があったときにすぐにモスクワを爆撃できるように24時間常に航空機を飛ばし続けた。戦略航空軍団の司令官にはカーチス・ルメイ将軍 (日本への焼夷弾による大空襲の発案で知られる) があたった。
核兵器とその運搬技術の開発は、それまでの軍事思想とは違った核戦略という新たな理論の発展を促した。核戦争が起こったときの被害があまりにも甚大であると考えられたため、人類の歴史が始まって以来初めて、もはや今後戦争をすることは不可能かもしれないと考えられるようになった。冷戦のはじめの数年にソ連に向けたメッセージで、当時の合衆国大統領ドワイト・アイゼンハワーは大量報復戦略ドクトリン考えを明らかにした。
アメリカは前例がないほどの莫大な投資をこの計画の戦時中の研究に費やし、この研究に関わった研究所はアメリカ・カナダの30ヶ所以上にも登る。科学的な研究は、主にロスアラモス研究所として知られる秘密研究所で行われた。
さて、ウランは自然界では2つの同位体、ウラン238とウラン235として出現する。ウラン235が中性子を吸収すると、核分裂を起こし2つの核分裂生成物を産みだす。そのとき同時に途方もないエネルギーと、平均2.5個の中性子を放出する。しかしウラン238は、中性子を吸収しても核分裂を起こさず、核分裂反応を止める働きを持つ(但し、これは低速な中性子線の場合であって、高速な中性子の照射によりU238も核分裂を起し、U235と同様に分裂に際して大きなエネルギーと中性子を放出する)。
ウランによる原子爆弾を作成するためには、ほとんど純粋な (少なくとも80 %の) ウラン235が必要であり、そうでなければウラン238が即座に核分裂の連鎖反応を止めてしまうということが分かった。最大の難問は、天然ウランの中でたった0.7 %しか含まれず、化学的な性質も変わらないウラン235だけを濃縮することだ、とフェルミらマンハッタン計画の科学者チームは即座に認識した。
戦時のプロジェクト中に、遠心分離法、ガス拡散法そして電磁濃縮法という3つのウラン濃縮方法が開発された。そのどれも、ウラン238は235よりもほんの少しだけ原子量が大きいという物理的性質を利用したものである。このうち遠心分離法は効率が良くなく、更なる研究を要するため、早々に放棄された。
爆撃機と短距離ロケットは信頼できない。何故なら、航空機は撃ち落とされる可能性があり、初期の核ミサイルは限られた射程しか持たなかったからである。たとえば、最初のソ連のロケットの射程はヨーロッパまでに限られていた。しかし、1960年代までには、アメリカ合衆国、ソビエト連邦共に大陸間弾道ミサイル (ICBM) や潜水艦発射弾道ミサイル (SLBM) を開発していた。ICBMによって、世界中のほぼどこをも狙うことができるようになり、SLBMはそれより射程が短いものの、相手に気付かれることなく水中から接近し、近距離から核兵器を発射できるようになった。これらのミサイルの開発は、どの国にとってもそれまで以上に核攻撃からの防衛が非実用的になった。
迎撃する間もなくミサイルで都市が壊滅しうるという軍事的リアリティは、不安定な外交状況を生み出した。各国の指導者たちは瀬戸際外交政策を採り、もし対抗する国が核戦力上のアドバンテージを得るくらいならば、核戦争も辞さない、とまで主張するようになった。超大国では民間防衛プログラムが実施されて核シェルターの建設などが進められ、核戦争の生存可能性がさかんに議論された。
瀬戸際外交のクライマックスは、1962年に起こったキューバ危機だろう。
原爆開発に関わったロスアラモスの科学者たちは、「原子力の国際統制」の必要性を説き、1945年11月には米英加3国によって原子力の国際管理を司る委員会の国連への設置が提案 、 12月27日の米英ソ外相級が臨席したモスクワ三国外相会議では国連での設置検討が声明として盛り込まれ、翌46年には原子力委員会を安全保障理事会のもとに設立することが決議された。それにもかかわらず、米国は国際管理体制が機能するようになるまでは原爆を保有し続ける姿勢を明確にしたため、早々とソ連の離反を招き、ソ連は独自の核兵器の開発を進めることとなった。国連原子力委員会は1948年5月に無期限休会した。
その後、マンハッタン計画から得た情報を元にしながら、ソ連はその工業力と人材を核開発へと注ぎ込んだ。ソ連の核開発計画でまず問題となったのは、兵器として使用可能なウランをどこから採掘するかという問題である。ソ連領土内からはウランを発見できず、またアメリカ合衆国は当時知られていた最大の (純度の高い) ベルギー領コンゴのウラン鉱山を独占していた。ソ連は囚人を使ってチェコスロヴァキア内の旧い鉱山を発掘させ、最終的にはウランを発見した。
ソ連は、NKVDの議長ラヴレンチー・ベリヤ (スターリンの腹心であり大粛清の実行者として知られる) の監督のもとで「原爆開発プロジェクト」を開始、それらのプロジェクトは"秘密都市"と呼ばれる地図にすら載らない都市の中だけで研究されていた。
ロスアラモスを模したソ連の都市、サロフでは物理学者のユーリ・ハリトンが原爆開発の科学的な指揮を取った。