原子弹也称“裂变弹”,是利用“铀”等重原子核裂变反应瞬时释放巨大能量的核武器。
原子弹的威力通常为几百至几万吨级TNT当量,有巨大的杀伤破坏力,由于它由不同的运载工具携载,故称为核导弹、核航弹、核地雷、核炮弹等。
原子弹的设计原理,是使处于次临界丛宏状态的裂变装料瞬间达到超临界状态,并适时提供若干中子触发链式裂变反应。超洞运临界状态可以通过两种方法来达到:一是“枪法”,又称“压拢型”,即把2~3块处于次临界状态的裂变装料,在炸药爆炸产生的高压力推动下迅速合拢成为超临界状态;二是“内爆法”,又称“压紧型”,即用炸药爆炸产生的内聚冲击波和高压力,压缩处于次临界状态的裂变装料,压缩后的装料密度提高,处于超临界状态。
两种方法相比,内爆法可少用裂变装料,因而被广泛采用。原子弹主要由引爆系统。炸药层、反射层、核装料和中子源等部件组成。引爆系统用来起爆炸药;炸药是推动压缩反射层和核装料的能源;反射层由被或铀构成,用来减少中子的漏失;核装料主要是铀-235“和钚-239”;中子源是提供触发链式反应所需的“点火”中子。1945年美国制造了3颗原子弹,一颗用于试验,两颗投在日本,是迄今为止唯一用于战争的核武器。战后,一些国家相继发展了低当量、威力可调及加强型等高性能的原子弹。中国1964年10月16日的第一次核试验是以塔爆方式进行的,用纳郑梁的是内爆法铀弹。共试验4次。