熱核爆弾（水素爆弾またはH 爆弾とも呼ばれます）の巨大な爆発力は、核融合と呼ばれるプロセスで水素の同位体が非常に高い温度で結合してヘリウムを形成する、制御されていない自続連鎖反応から生じます。反応に必要な高温は、原子爆弾の爆発によって生成されます。
核兵器：熱核兵器
1948年6月、イゴールY.タムはPNレベデフ物理研究所（FIAN）の特別研究グループの責任者に任命され、
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熱核爆弾は、2つの軽い原子核が結合または融合して重い核を形成するときに放出されるエネルギーを利用するという点で、原子爆弾とは根本的に異なります。対照的に、原子爆弾は、重い原子核が2つの軽い原子核に分裂または分裂するときに放出されるエネルギーを使用します。通常の状況下では、原子核は正の電荷を帯び、他の原子核を強く反発させ、それらが互いに近づくことを防ぎます。数百万度の温度の下でのみ、正に帯電した原子核は、それらの相互電気反発力を克服し、短距離核力の引力の下で結合するために互いに十分に接近するのに十分な運動エネルギーまたは速度を得ることができます。水素原子の非常に軽い原子核は、弱い正電荷を運ぶため、克服する抵抗が少ないため、この核融合プロセスの理想的な候補です。
結合してより重いヘリウム原子核を形成する水素原子核は、単一のより大きな原子に「適合」するために、質量のごく一部（約0.63パーセント）を失う必要があります。アルバートアインシュタインの有名な公式E = mc 2によると、彼らは完全にエネルギーに変換することによってこの質量を失います。この式によれば、生成されるエネルギーの量は、変換された質量の量に光速の2乗を掛けたものに等しくなります。このようにして生成されたエネルギーは、水素爆弾の爆発力を形成します。
水素の同位体である重水素およびトリチウムは、核融合プロセスに理想的な相互作用核を提供します。それぞれが1つの陽子と1つの中性子を持つ2つの重水素原子、または1つの陽子と2つの中性子を持つトリチウムは、融合プロセス中に結合して、2つの陽子と1つまたは2つの中性子を持つ重いヘリウム核を形成します。現在の熱核爆弾では、核融合燃料として重水素化リチウム6が使用されています。核融合プロセスの早い段階でトリチウムに変換されます。
熱核爆弾では、爆発プロセスは、いわゆる初期段階の爆発で始まります。これは、比較的少量の従来の爆薬で構成されており、その爆発により、核分裂連鎖反応を引き起こすのに十分な核分裂性ウランが集まり、次に別の爆発と数百万度の温度が生じます。この爆発の力と熱は、ウランの周囲のコンテナによって反射され、重水素化リチウム6を含む第2段階に送られます。途方もない熱が核融合を開始し、その結果として生じる第2段階の爆発により、ウランのコンテナが爆破されます。核融合反応により放出された中性子はウラン容器を核分裂させ、これはしばしば爆発により放出されたエネルギーの大部分を占め、その過程でフォールアウト（大気からの放射性物質の沈着）も生じます。（中性子爆弾は、ウランコンテナが存在しない熱核装置であり、そのため爆風は非常に少なくなりますが、中性子の致命的な「増強された放射線」です。）熱核爆弾での一連の爆発全体は、ほんの一瞬で起こります。
熱核爆発は、爆風、光、熱、およびさまざまな量のフォールアウトを生成します。爆風自体の衝撃力は、超音波速度で爆発のポイントから放射され、半径数マイル以内の建物を完全に破壊できる衝撃波の形をとります。爆発の強い白色光は、数十マイルの距離からそれを注視している人々に永久的な失明を引き起こす可能性があります。爆発の強烈な光と熱により、木材やその他の可燃性物質が何マイルも離れた場所で発火し、合体して大規模な火災が発生し、火の嵐に発展する場合があります。放射性降下物は空気、水、土壌を汚染し、爆発後何年も続く可能性があります。その配布は事実上世界中です。
熱核爆弾は、原子爆弾よりも数百倍、または数千倍も強力です。原子爆弾の爆発力はキロトンで測定され、その単位は1,000トンのTNTの爆発力に相当します。対照的に、水素爆弾の爆発力はメガトンで表されることが多く、その単位はTNTの1,000,000トンの爆発力に相当します。50メガトンを超える水素爆弾が爆発したが、戦略ミサイルに搭載された武器の爆発力は通常100キロトンから1.5メガトンの範囲である。熱核爆弾は、大陸間弾道ミサイルの弾頭に収まるように十分に小さく（長さ数フィート）作ることができます。これらのミサイルは、地球のほぼ半分を20分または25分で移動でき、コンピュータ化された誘導システムを備えているため、指定されたターゲットから数百ヤード以内に着陸できます。
エドワードテラー、スタニスワフM.ウラム、およびその他のアメリカの科学者が最初の水素爆弾を開発し、1952年11月1日にエネウェタク環礁でテストされました。ソ連は1953年8月12日に最初に水素爆弾をテストし、続いて5月にイギリスがテストしました1957年、中国（1967年）、およびフランス（1968年）。 1998年にインドは、水素爆弾であると考えられていた「核融合装置」をテストしました。 1980年代後半、世界の核武装国の兵器庫には約4万個の熱核装置が保管されていました。この数は1990年代に減少した。これらの兵器の大規模な破壊的脅威は、1950年代以来、世界の大衆とその政治家の主要な関心事でした。武器管理も参照してください。
