核武器是利用原子核的裂变或聚变反应，瞬时释放出大量能量造成广泛杀伤和破坏的武器。它的威力以TNT(黄色炸药)当量表示。例如一枚两万吨的核武器，就是指当它爆炸时所产生的能量相当于两万吨TNT爆炸时所放出的能量。

核武器爆炸时，与普通炸药爆炸一样，也是由于能量的突然释放，引起温度、压力急剧上升，使武器内所有物质都化为炽热的高压气体，体积迅速膨胀导致在其周围的介质中激起一股称做“冲击波”的压力波，以超过声速若干倍的速度向四周传播。在核武器爆炸时，还有相当部分的能量以光和热的形式放出，称为“光辐射”或“热辐射”。核武器爆炸所独有的效应则是在爆炸当时和爆炸后，向四周发射出中子、γ射线、β射线，称之为“早期核辐射”;爆炸后残留的物质是带有放射性的，它们可在相当长的时间内发射出β、γ和α射线，称做“剩余核辐射”。概括地说，核武器爆炸的特点：一是威力远远大于一般炸药爆炸，二是有它所特有的早期核辐射和剩余核辐射;三是光辐射的能量大大高于一般炸药。

原子核裂变或聚变反应，是两种可以释放大量能量的原子核反应。某些重元素的原子核受到中子轰击时，可以发生裂变反应，即分裂成两种不同元素的原子核，放出2～3个中子和大约200MeV的能量。如1 kg铀的核全部裂变，它所释放的能量相当于2500t煤全部燃烧所发生的热量，或者约等于20，000t TNT炸药爆炸时所释放的能量。裂变时产生的中子可能被铀核所俘获，发生新的核裂变。这种过程如果不断地继续下去，就称为裂变的“链式反应”，并不是可以发生裂变反应的重元素就能够自发地产生链式反应，这些可裂变的材料必须在一定的密度、反射层和适当的几何条件下，并且超过临界质量时，才能够发生链式反应。原子核裂变后产生许多裂变碎片，叫做裂变产物。它们是不稳定的，还要放出射线最后变成稳定的核素。

铀核裂变的链式反应示意图

在一亿度以上的高温下，质量轻的核素如氢、氘、氚等的原子核，有可能互相结合为较重的原子核，同时放出巨大的能量，称为核聚变或热核反应，氘核聚合时可以产生相当于三倍的铀或钚裂变时的能量。热核反应所需的高温是由重核裂变产生的。

原子弹就是利用重核裂变产生链式反应，从而释放出巨大能量的一种武器。它由核装料(裂变物质为235U或²³⁹Pu)、中子源、普通炸药、引爆装置和弹体等组成。当引爆装置启动后，引起核装

原子弹结构示意图

1. 弹体 2.普通炸药 3.²³⁵U或²³⁹Pu 4.中子源 5.外壳 6. 引爆装置

料周围的炸药爆炸，由此所产生的压力，把装料迅速压缩到超临界质量。此时，在弹体内中子源放出的中子作用下，²³⁵U或 ²⁰⁹Pu的原子核发生裂变链式反应，引起核爆炸。

氢弹也称做热核武器，是利用轻元素核聚变反应的武器。它主要由热核装料(如氘氚化锂等)、引爆原子弹、弹体等组成。首先是原子弹爆炸，在它所产生的高温下引起热核材料的聚变反应，于瞬间放

出巨大能量。氢弹内还可装 2³⁸U材料，利用热核反应产生的快中子，再使³⁸U裂变，提高爆炸威力。

中子弹是由小型原子弹引

氢弹结构示意图

1.弹体 2.普通炸药 3.²³⁵U或²³⁹Pu 4. 氘氚化锂 5. 中子源 6.²³⁸U弹壳 7. 引爆装置

爆，引起氘、氚的聚变反应的一种核武器，实际是一个小型氢弹，并且因其具有特殊结构，使之能泄漏出更多的中子。由于引爆用的裂变材料不多，因此裂变产物也较少。中子弹又称做增强辐射武器，它提高了分配给瞬时核辐射的能量比例，因而提高了核辐射对人员的杀伤能力。由于分配到冲击波和光辐射的能量相对减少，因而对物体的破坏范围也相应地减小了。中子弹多为千吨级的，是一种战术核武器。由于体积小、重量轻，可制成用火炮发射的弹头。