1964年10月16日下午3时，在我国西部地区新疆罗布泊上空，中国第一次将原子核裂变的巨大火球和蘑菇云升上了戈壁荒漠，第一颗原子弹爆炸成功了。时光飞逝了40年，回顾以往，发现许多鲜为人知的事情。
毛泽东对制造原子弹的决策是这样形成的
1945年8月13日，美国人在广岛投下了原子弹。几天以后，毛泽东在延安的一次干部会议上说：“原子弹能不能解决战争？不能！原子弹不能使日本投降，只有原子弹而没有人民的斗争，原子弹只是空的。”
1946年8月6日，美国记者安娜·路易斯·斯特朗女士在延安采访了毛泽东，毛泽东说出了流传于世的一句话：“原子弹是美国反动派用来吓人的一只纸老虎，看样子可怕，实际上并不可怕。”
1951年下半年，法国科学院院长、世界著名科学家、诺贝尔奖获得者约里奥·居里(居里夫人的女婿，法国共产党员)让人传话，“请转告毛泽东同志，你们要反对核武器，自己就应该先拥有核武器”。
1954年，毛泽东对来访的赫鲁晓夫提出，能否在制造核武器方面给中国以援助。
1956年，毛泽东在最高国务会议上说：“我们还要有原子弹。在今天的世界上，我们要不受人欺负，就不能没有这个东西。”
1958年，毛泽东正式表态：“那么好吧，搞一点原子弹、氢弹，我看有十年工夫完全可能。”
赫鲁晓夫翻脸给中国制造原子弹燃起了自力更生之火
1957年，中国与苏联经过多次谈判协商，10月份，两国正式签订了国防新技术协定。该协定明文规定，苏联向中国提供原子弹的教学模型和图纸资料，并派专家来中国帮助研制。
就在我们每天等着、盘算着的时候，情况发展却不像我们想象的那样。1959年初来了一位苏联专家，但是他对原子弹的技术问题只字不提，怎么问他都不说，就是重复一句话“你们都去工厂实习”。他口袋里装了一本资料，上班拿出来看看，下班装着就走，从不让中国人接触。有人给他起了个外号“哑巴和尚”。
1960年7月16日，赫鲁晓夫完全翻脸不认账了，决定撤走在华全部专家。8月23日，在核工业部系统工作的200多名苏联专家全部撤回国，并把重要的图纸资料全部带走，原来应该供应的设备也不供应了。
中央果断决定，自力更生，自己动手搞出原子弹。核武器研究院很快组成三大部————理论部、试验部、总体部，排列出原子弹的各项技术关，分工到各研究小组，分配到每个人，全面开始攻关。
五年之后，原子弹爆炸获得完全的成功，十分巧合，卡中国人脖子的赫鲁晓夫也在同时被他的同伴发动的政变赶下了台。
原子弹的重大技术关———同步聚焦被突破了
美国人在1954年制造出三颗原子弹，其中两颗是“内爆”型，一颗是“枪法”型。“内爆”型原子弹如果研制成功，就表明下一步有可能研制出氢弹。
我国的第一颗原子弹采用了“内爆”型。所谓“内爆”型是将大量炸药起爆的能量压向内心，产生高温、高压，使内心里的核材料产生裂变，释放出大量核能。但是困难的问题在于炸药起爆后，能量并不是完全向内心压缩，而是向四周扩散，这就无法实现核裂变。
要解决这一重大技术关，应当是如何使炸药同步起爆，能量聚焦，科学家把这一技术问题叫作同步聚焦。
中国科技人员经过无数次的理论计算和试验，从北京长城脚下试验到青海湖金银滩，从小型到中型再到大型，从局部到整体，一步一步地试下去，最后实现了炸药起爆的能量完全压向内心，同步聚焦技术关被突破了。
原子弹的核心材料———铀235研制出来了
1964年初，国务院国防工办在常务副主任赵尔陆上将的主持下，召开国防各工业部部长会议，核工业部部长刘杰在会上高兴地说：“报告大家一个好消息，核材料铀235已经研制出来了。”
铀235研制过程是一件了不起的系统工程，从探矿、选矿、开采到最后的提取成功，有上百道工序，经过了许多家工厂。从南方的矿山开挖、选矿，由粗加工到细加工，再到精加工，一步一步筛选，一步一步提取，将半成品送到北方某工厂，再由北方某工厂加工后送到西部多家工厂，最后提取。整个工艺流程要经过大半个中国，缺少一道工序也不成。每一道工序都有极严格的技术要求，工作量之大、工艺要求之细、技术要求之强，不具有真才实学的行家里手是完不成的。
周恩来等人审看了原子弹怎样才会起爆的纪录影片
中央15人专门委员会是国家管理领导两弹事业的最高机构，由周恩来、贺龙、李富春、聂荣臻、李先念、薄一波、陆定一、罗瑞卿、赵尔陆、张爱萍、刘杰等人组成，周恩来是主任。
随着原子弹研制工作的开展，中央专委委员和中央的许多领导人都特别关心进展情况，他们有一个共同的问题就是原子弹究竟怎样才会起爆？研制工作进展到了什么程度？取得了哪些成果？
为了回答这些问题，在同步聚焦技术取得初步成果后，拍摄了一部绝密电影。1964年初，影片制成，没有配音(出于保密也不让配音)，只同意在放映时，有人做口头介绍，并决定在一次中央专委开会前放映。中央专委委员们和有关领导，看了以后，兴奋得直点头，他们都认为我们国家的原子弹有希望了。
美国当权者曾多次扬言并打算要对中国扔原子弹
在过去的历史中，美国当权者曾多次扬言并打算对中国扔原子弹，这是有案可查的。
1950年10月，中国人民志愿军入朝参战，志愿军发动猛烈进攻，把敌人打得节节败退，溃逃了400多公里，麦克阿瑟紧急报告了美国总统杜鲁门。
杜鲁门，这位曾经下令向日本投下了两颗原子弹的总统，产生了可怕而危险的念头，并很快公开了他的想法。他对新闻记者说：“要采取一切必要措施，包括我们所拥有的一切武器，挽回朝鲜战局。”
这条带有爆炸性的新闻震动全世界，引起西欧各国的恐慌，英国首相艾德礼立即飞往华盛顿，会见杜鲁门，陈述利害。杜鲁门向中国人扔原子弹的威胁才缩了回去。
1952年12月，美国总统艾森豪威尔去南朝鲜访问，美国的许多军官向他建议：“应考虑使用小型原子弹和核大炮，封锁中国大陆和中国东北基地。”1953年春季，艾森豪威尔下令，美国秘密地将原子弹运到了冲绳岛。根据30年后解密的美国档案证实，这位总统确实下令准备对中国使用原子弹。同年5月份，美国国务卿杜勒斯露骨地对印度总理尼赫鲁说：“如果朝鲜不能实现停战，美国不对使用核武器的后果负责。”
据美国现在解密的档案证实，1955年3月10日，在国家安全委员会上，国务卿杜勒斯说过，“我们将不得不使用原子武器，只有它们才能有效地对付中国大陆的机场”。3月15日，杜勒斯对新闻界宣布“我们可能利用某些小型原子武器”。
美国当权者虽多次扬言并打算对中国使用核武器，却迟迟不敢按下核按钮，在很大程度上是当时中苏结盟，苏联拥有的核武器对他们有很大的遏制作用。现在看来，中国决心研制核武器，在当时和今天是有多么重要的意义啊。
原子弹能否爆炸成功，最后一道工序插雷管至关重要
我国的第一颗原子弹是采用铁塔上爆炸的方式，即先把原子弹在地面组装好，不能插雷管，而后吊升到塔顶，进行固定、检查、测试，等各项工作完成后，最后才能插雷管。
这个铁塔是北京金属结构厂生产的，高102米。铁塔竖立在大戈壁，因为当地多风多沙，早晚温差甚大，技术人员在铁塔上工作非常困难，除了恶劣的自然条件外，就是铁塔的自然摆动。在如此困难的工作条件下，必须把数量甚多、危险甚大的雷管插好，多么困难、心理压力有多大就可想而知了。
当年的核武器研究院副院长，今天的中国科学院院士、著名理论物理学家彭桓武，特别强调这一点，原子弹能否爆炸成功，就看最后插雷管的了。这是因为雷管是否能按规定要求插到正确的位置，直接影响到原子弹是否能同步起爆，否则原子弹爆炸试验就失败了。
毛泽东和周恩来都问“是不是真的核爆炸”
我国第一颗原子弹试验的现场总指挥是张爱萍(当时任副总参谋长)，副总指挥是刘西尧(当时任核工业部副部长)，他们根据中央的决定和命令，在首次核试验委员会全体会议上，宣布原子弹试验的倒计时，零点定为1964年10月16日北京时间下午3时。
北京时间下午2时59分40秒，历史性的时刻到了，主控制站技术人员按下决定历史的电钮，10秒钟后，自动控制系统进入自动控制状态，这时倒计时从10到零点顺序跳动。这10秒是扣人心弦的10秒，就在这10秒内，原子弹从雷管点火，炸药起爆开始，能量向内心聚焦，高温高压压缩铀235材料，核材料达到超临界值，中子轰击原子核，原子核产生裂变，释放出大量能量。只见零点一到，强光闪亮，天地轰鸣，巨大的蘑菇云翻滚而起，直上蓝天。
张爱萍拿起现场直通北京中南海西花厅周恩来办公室的专线电话，极为兴奋地向周恩来报告核爆炸成功了。周恩来第一句话就问：“是不是真的核爆炸”？张爱萍继续报告，我们已看到火球，蘑菇云正在上升，铁塔已经消失……周恩来当即代表中央向原子弹研制和参试人员表示热烈的祝贺，随即赶到人民大会堂报告毛泽东。当毛泽东听到这一报告后，还更为严谨地提出“是不是真的核爆炸？要继续查清楚，最好让外国人先报道，我们再发表”。
当晚，中央人民广播电台连续播放了《新闻公报》，《人民日报》印发了号外。美联社和路透社也相继进行了报道。国内、国际上引起了一场不小的“地震”。
原子弹是全国大力协同的成果
核武器研究院制定第一颗原子弹研制方针时，就明确为：主要技术以我为主，同时要考虑全国大力协同。
原子弹的理论计算、物理爆炸试验、各项主要技术关突破、核材料生产等，都必须由核工业部自己负责研究解决，别的部门代替不了。但原子弹的其他相关部件、器件、测试手段以及相关的配套协作工程，十分庞大。涉及国防工业各部门、民用工业部门、科学研究部门、大专院校、各军种、兵种等许多部门，是一件了不起的全国系统配套工程。仅中央各部、中国科学院、部队科研生产部门以及地方工业部门就有数十家数百项重要的配套项目直接与原子弹爆炸有关，涉及机械、电气、电子、轻工、化工等许多行业。
举几个例子，将原子弹托举起来的铁塔，是北京地方工业生产的；为隔除各测试点电容的影响，需要用塑料布覆盖，这些塑料布，数量甚为可观，也是地方工业生产的；爆炸前，每个人都要戴上一副防止光辐射的眼镜，这也是民用工业生产的。还有从新疆境内主要火车站向核基地运输庞大的物资和人员，大量的解放牌汽车，一条一条长龙通向罗布泊，从天上往下看极为壮观，这些汽车是机械工业部生产的。还有许多测试仪器，如高速照相机、特殊示波器、精密天平、精密电表等等，缺一不可。总之，几乎各行各业都为原子弹爆炸出了力。
中国人勒紧裤腰带研制出原子弹
我国的原子弹正式起步研制是1959年下半年，这个时期正是我国经济困难时期，粮食定量供应，副食品短缺。核武器研究院的广大科技人员，同样度过了每天挨饿、身体浮肿的艰苦时期。
但是，我国的第一颗原子弹研制工作却出现了奇迹，科研人员热火朝天，没有灰心丧气，没有消极沉闷，整个核武器研究院的人员，像蒸汽机车一样，加上点煤、水，就用尽全力向前奔驰。
当时的国防科委主任聂荣臻说过这样一段话：“我以革命的名义向大家募捐，请求你们立即搞一点粮食和副食品支援我们的试验基地吧，我们的科技人员太辛苦了，他们能不能活下来，是关系到国家前途和命运的大事。”
中国研制原子弹，核材料从哪来？
铀矿被称作核工业的“粮食”，经过冶炼、提纯后的铀，可以制造保家卫国的核武器，亦可成为核电生产的重要原材料。没有铀资源，就不能开启我国发展核工业的物质大门。上世纪五十年代，在我国决定自力更生发展自己的核工业之前，其它国家却断言：中国是铀资源贫乏国家，没有用以发展核事业的原材料。
1954年秋，一块铀矿石经广西被带到北京，为高层决策提供了重要依据，同时也打破了其他国家的断言。这块铀矿石被誉为“开业之石”，至今仍然陈列在北京地质研究院内。既然它证明了中国存在铀矿石，那么这些铀矿石分布在哪里呢？离地表有多深？品位规模又如何？要解开这些疑问，只有采用勘探手段才能完成。
1955年，我国秘密组建了两支专业的铀矿勘探队伍：新疆519中队，以及中南309中队。这两支队伍是新中国最早的铀矿勘探队。
1955年3月，中南309中队进驻到湖南长沙市，接受苏联专家的培训，学习地质普查方法。在地质勘探仪器中，有一种“计数管”非常关键，在接近放射性矿物质时，计数管会产生读数。当时，我国还没有能力制造这种精密的仪器，只能花重金从苏联引进。据说，这种仪器非常贵重，用一火车鸡蛋才能换来，平常都存放在专人把守的仓库中，使用时要异常小心，还要有警卫人员跟随。
1955年8月30日，309中队分头行动，在广西贺县和湖南宜章境内展开普查。队员们拿着仪器，在山中仔细勘察，以250平方米为单位，进行网格化寻找，不放过每一寸土地。无论是遇到荆棘，还是料峭的陡坡，都要想方设法进行勘探，不放过丝毫区域，勘探期间，不允许附近的村民参观，也不许带着勘探仪器从老乡家门口经过，勘探工作由全副武装的战士负责警卫，他们除了带着枪支外，还备有手榴弹，随时防范敌人的干扰破坏行为。
远在西北的新疆519中队，每人一匹马，过着牧民一般的生活。他们拿着探测仪一点一滴地找矿，沿途如果遇到蒙古包，就在其中借宿，如果找不到蒙古包，便躺在睡袋中凑活过夜。当时参加勘探的队员在后来回忆，晚上睡觉经常会有虱子叮咬，在白天，烈日炙烤下的塔里木盆地温度高达50摄氏度以上，一旦进了天山，又会突然下起冰雹，最重要的是在野外没有新鲜的蔬菜吃，喝水只能靠天山流下来的雪水解渴。
苏联专家认为，我国必须在1959年以前，开采至少500吨铀矿石，才能进行下一步计划。519中队和309中队在广袤的中国国土上，开辟了我国勘探历史上的创举。他们白天在野外风吹日晒，晚上回去后还要整理资料数据，绘图上报，工作非常辛苦。在1955年至1960年之间，我国又先后成立了8个寻找铀矿的地质队伍，88个铀矿普查和揭露队，249个综合找矿队，向国家提交了12个铀矿床。另外，309地址大队还发现了首个花岗岩型铀矿床，打破了国外“花岗岩无大型铀矿”的理论，并提前向国家提交了500吨储量的铀矿，为下一步行动奠定了基础。上世纪六十年代初，742、744和705地质队合并为705地质大队，用四年时间探明了201大型铀矿，彻底终结了我国无铀可用的境地。
新中国成立至今，我国铀矿勘查完成了近一半国土面积的航空放射性调查，累计探明350多个铀矿床，居世界前列。从中国首颗原子弹爆炸，到如今领先世界的核电工程项目，背后都凝聚着无数勘探人的辛苦乃至生命，他们的行动，早已被载入国防、核电以及地质发展的史册。
绝密行动：我国第一颗原子弹运送过程
1964年10月16日15时整，新疆罗布泊地区寂静的上空突然爆发出一道强光，接着伴随一声巨响，一团巨大的火球腾空而起，大火球垂直跃上天穹，由红变黑，黑里透红，团团火焰和烟云翻滚着，同时一根粗壮的尘柱平地拔起，片刻后在空中翻卷的烟云开始转为雪白，地面上涌起的尘柱不断蹿高，最终烟云与尘柱连成一体，一朵巨大的蘑菇云冉冉升起。这昭示了中国第一颗原子弹成功爆炸，宣告了催人奋进的“596”（中国第一颗原子弹代号）工程获得圆满成功。这一声惊天动地的炸雷，让中国人彻底挺直了腰杆，也让全世界重新认识了遥远东方的力量。众所周知，包括原子弹在内的中国“两弹”试爆，都在新疆的罗布泊地区进行，但许多人可能并不知道，其研制的地点却是远在2300多公里之外的青海省西宁市附近的金银滩。将原子弹从研制地运往试爆场，在当年堪称为绝密运送。今天，我们通过逐渐解密的一些资料，可以大致了解到这趟非比寻常的旅途的些许情况。
在那遥远的地方，有一个神秘的基地
20世纪50年代开始，在国家的召唤下，我国数百名顶尖科学家、数万名解放军干部战士和建设工人，怀着热切的爱国主义情怀和崇高的献身精神，从祖国各地秘密赶往青海省西宁市北边102公里处，那是海晏县一个叫做金银滩的地方。这些人员从此像“人间蒸发”一般走进了国家的绝密檔案，他们隐姓埋名30多年，从事一项长期鲜为人知的伟大工程——为国家研制核武器。他们通过几十年的艰苦奋斗，将金银滩打造成了中国第一个核武器研制基地，即二二一厂，也就是后来人们口中神秘的“原子城”。
根据解密档案我们了解到，我国于1956年决定建设核武器研制基地二二一厂，1957年开始在全国选址。1958年7月，中共中央总书记邓小平代表中央批准了选址报告。随即，居住在金银滩的1715户农牧民被动员迁出，从此这片总面积达1170平方公里的草原便蒙上了神秘的面纱。在这个平均海拔3210米的遥远地方，每年除了六七两个月天蓝草碧外，其他月份或是大雪纷飞或是黄沙蔽日。就是在这样的荒原上，经过30年的奋斗、建设，至20世纪80年代末，一个具有现代化规模的集科研、生活、生产为一体的综合性高技术生产基地矗立起来。基地旧址分为甲、乙两区，乙区在现在的海晏县城，主要是生活区;甲区在现西海镇（“原子城”），是基地政治、文化、科研、生产中心，甲区有18个县级单位，简称“十八甲区”。
1987年，为表明我国政府全面禁止和销毁核武器的态度，适应维护世界和平及适应社会主义现代化建设战略转移的需要，国务院、中央军委作出撤销二二一厂的决定。1995年5月15日，我国第一个核武器研制基地全面退役，这片封闭30多年的军事禁区，终于完成时代赋予它的历史使命，把广阔的草原还给了牧民。2001年6月25日，“原子城”被国务院公布为第五批全国重点文物保护单位。现在的金银滩，已经不再是尘封在档案里的绝密基地，而是成为众多游客向往的红色旅游景点。虽然随着岁月的流逝，二二一厂已经撤销，基地已经退役，当年从事核武器研制工作的绝大多数同志已经退休，有的甚至已离开人世，但是他们的英名和功绩永远彪炳史册，党和人民不会忘记，国家不会忘记，正如当年那一声惊雷，必将永远响彻共和国史册。
不论储存和运输，都需要国宝级待遇
我国的第一颗原子弹在青海研制成功，试爆区却选在新疆的罗布泊。这是因为罗布泊那里更加遥远而人烟稀少，能够避免误伤和辐射，茫茫大漠中也不会造成地质坍塌之类的问题，尤其罗布泊远在内陆腹地，可以避开国外势力的侦察和窥视。
无论当时还是现在，核武器的储存和运输问题都是非同小可的事情。原子弹在储存方面，首先必须绝对防止发生临界反应，要进行物理隔离，使分开的铀燃料没有聚集的可能，这就要拆除引爆装置;其次要绝对防止水的侵入（如雨水、河水、海水、地下水、自来水等），因为核燃料遇水浸泡后，水充当慢化剂，有可能诱发核反应;此外，还需严格的温湿度控制和防止人为破坏。因此，必须有健全的监控系统、自动报警系统等。
运输原子弹可用载重汽车、专列火车、飞机等交通工具，在运输过程中除了必须严格落实上述储存要求外，还要保证整个运输过程中原子弹必须固定牢靠。盛装原子弹的容器一般由坚固的特质钢制作，必须确保能够经受住从10米高处跌摔的冲击。整个运输过程中，所有途经道路路面要平整，并有沿路警戒和跟车警卫等。在运输过程中一般弹体和核弹头是分开的，待运抵试爆基地洞库里后再组装起来。对于核武器的运输和储存，我国专门颁布有国家标准予以严格而细致的规定和规范。
运输时兵分两路，空中运送先行
1964年7月，中国第一颗原子弹在二二一厂组装成功。其实，我国为首次核试验准备了2枚原子弹，都是在青海二二一厂完成组装的。其中，596-1是正式产品，596-2是备用弹。如前所述，为了安全起见，原子弹运输时要分解后再分别包装。为此，二二一厂的工程师们严格按照规定将原子弹分拆成两部分，一部分用火车运送，另一部分由飞机运输。原子弹的关键核心部件——铀球和点火中子源，就是以空运方式先期运送的。这部分核心部件由第二机械工业部保卫部一位副部长和核工业研究院（九院）的一位副院长亲自护送，从青海西宁搭乘经过保温改装的伊尔-14运输机飞往新疆马兰机场，在马兰机场卸载后直接装上直升机，转运往罗布泊核试验场区。
这两个核心部件虽然体积很小，但要求保温、防潮、防震、防静电。因此，要先放入充满氩气的容器内，再用减震弹簧悬吊在一座特制的“鸟笼”里，然后装进一个特制的大木箱。飞机安全着陆在罗布泊核试验场区后，飞行员和机组人员卸下装有铀芯的密封容器，并将它放置在一辆卡车上。为确保万无一失，在空运过程中还专门安排二二一厂实验部一位副主任负责核心部件运送途中技术安全监测，这位副主任就是胡仁宇，1991年当选中国科学院院士。
原子弹中没有核爆炸装置的部分则通过火车运输的方式走陆路，由于路途遥远，操作起来更加复杂。当时周恩来总理专门就我国第一颗原子弹相关工作提出“保装、保运、保响”的指示和要求，并亲自下令将运载原子弹的列车定为一级专列，按照国家领导人专列的待遇，实施最高级别的安全警卫。
运输原子弹的火车，是铁道部从德国进口的带保温设备的专列。专列有20多节，原子弹各部件包装箱分别放入不同的车厢，牵引机车后面还专门留出4～6节空车厢，以备在紧急刹车时起缓冲作用。专列上所用煤都是用筛子筛过的，防止从煤矿带出没有爆响的雷管等爆炸物。沿途列检员用的铁锤都改为特制的铜榔头，防止列检员敲打火车轮子时产生火花。专列沿途所有横跨铁路的高压线，在列车通过前都要停电，以避免静电引起意外事故，保证专列安全运行。沿途遇到的列车都要给专列让路，途经所有岔口全部被锁死，防止意外发生。专列车厢标有“三角七”符号（红三角形，里边写个7字），铁路人员一看就知道这是等级最高的军用专列，但各站甚至铁路指挥部却都不知道专列所运为何物。
专列驾驶员自然也经过千挑万选，技术和政治素养都必须绝对可靠，其最基本的要求就是保證专列在运输全过程中始终以50公里的时速匀速行驶，避免原子弹部件互相碰撞。最后，出身于杭州市郊区贫苦农民家庭、曾在铁道兵部队服役的姜士荣被选中。时年31岁的姜士荣虽然有过数百趟专运、特运列车牵引经历，仍从当年7月就被送至金银滩进行相关训练和培训，这期间不能与外界任何人联系，也不得给家里写信，且自始至终不知道要执行什么任务，直到原子弹成功爆炸后，他才晓得自己曾经完成了一趟何等重要的绝密驾驶牵引任务。
9月28日，由核工业研究院副院长吴际霖带队，第一颗原子弹和相关的试验仪器设备与九院参试人员一起乘特运专列。装车时采取“针插不进、水泼不进”的超常规保卫措施。外围是二二一厂警卫团的官兵十步一岗、五步一哨负责警戒;中间始终有该厂公安干警、摩托车队及骑兵队持续巡逻;内层负责搬运产品的，是经专门挑选的二二一厂工人和科技人员。自发车起，专列机车头上就一直坐着一名解放军干部和两名全副武装的战士，从车头拉出一根军用电话线通向列车内部的临时指挥部，随时可以向列车指挥部汇报情况。为保证专列行经途中绝对安全，按照规定铁道沿线每隔25米就设有一名岗哨，另有解放军战士在铁路沿线日夜巡逻，还在外围部署了大量民兵。专列经过每个道口，站台上都有专门的铁路民警和地方公安保卫人员几步一岗守卫着，经过的每个涵洞、桥梁也安排有专门警卫力量。沿途各省、自治区公安部门领导和各铁路局公安处长，时刻关注着专列的行踪，并随时汇报专列在本辖区内运行情况。有资料称，当时为保障这趟专列，仅动用的正规作战部队官兵就达3万人左右。
安全运抵，爆炸圆满成功
专列先从金银滩驶向西宁，然后转上兰青铁路过黄河到兰州，再折身驶入兰新铁路进入河西走廊，一路向西奔驰。7天后，专列终于安全抵达乌鲁木齐火车站，并转驶到这趟绝密旅程的终点——通往罗布泊的那条200余公里秘密军用铁路线上的一个车站。596-1原子弹装置当即全部被汽车运往乌鲁木齐机场，再由伊尔-14飞机运往马兰机场，最终运至试爆基地的主控站装配工房。596-2备用弹则留在专列车厢内，最初停在乌鲁木齐待命，后来试爆现场总指挥、解放军副总参谋长张爱萍将军考虑到罗布泊实验场区的早期规划是苏联专家帮助搞的，他们对这个地区相当熟悉，为保密起见，便命令想办法隐蔽原子弹专列。当时，试爆场区人来人往，昼夜不停地布置各种爆炸效应物，100多米高的原子弹放置铁塔也竖了起来。临实验前，专列又从乌鲁木齐转移到东风基地（即现在的酒泉基地），在基地东部的古口乃苏木（碱厂）隐蔽起来。
10月16日晚，新华社发表新闻公报，向全世界庄严宣布：“一九六四年十月十六日十五时，中国在本国西部地区爆炸了一颗原子弹，成功地实行了第一次核试验。中国核试验成功，是中国人民加强国防、保卫祖国的重大成就，也是中国人民对保卫世界和平的重大贡献。”同时发表政府声明：“中国在任何时候、任何情况下，都不会首先使用核武器。”
至此，这趟绝密运送之旅画上了一个圆满的句号。
中国第一爆，解密中国第一颗核弹爆炸前后
在新疆，有一个神秘地方，它的面积相当于一个江苏省，但在地图上却无法找到，淹没在茫茫戈壁的深处，它因为“两弹一星”实验，成了中国核试验的代名词，它就是位于南疆库尔勒市境内，如今对外开放的爱国主义教育基地——马兰。作为中国核武器的摇篮，马兰曾上演了一个个惊天地泣鬼神的故事…… 当年，毛泽东主席曾下令在此研制中国第一枚代号为“596”的原子弹和中国第一颗代号为“1100”氢弹！
“有一个地方名叫马兰，你要寻找它，请西出阳关，丹心照大漠，血汗写艰难，放着那银星，舞起那长剑，擎起了艳阳高照晴朗的天……” 这首《马兰谣》记录的就是被誉为“共和国原子城”的戈壁绿洲马兰的故事。
1958年8月3日，商丘步校的20多名党员突然接到上级指示，任何人不许与外界联系，也不许问去哪里干什么，紧跟领队乔广林乘火车出发就行了。他们在乔广林的带领下出河南，过陕西，进甘肃，一路上火车票都是分段买的，最后悄悄到达酒泉。随后又乘车来到敦煌扎寨设营，后来才知道他们是由中央特别调遣到敦煌搞原子弹试验基地的先遣队。
8月10日，商丘步校的副校长张志善带领100多名教官、学员按照战备的要求荷枪实弹地坐上了闷罐车一路向西。经过5天5夜的长途颠簸，闷罐车在酒泉附近的小站上停下不走了，然后换乘汽车到敦煌。大家从山清水秀的中原大地来到一望无际的沙漠、戈壁一下子傻眼了，这哪里是打仗啊，简直是来受罪的！大家人心惶惶不知如何是好，但军人的职责告诉自己必须听从命令。
张志善副校长动员说，我们如今组成的是勘测大队，主要的任务是地质勘测。尽管大家都是训练有素的军人，但是8月敦煌的38度的高温还是让这些年轻的战士们脸上、胳膊上都晒脱了一层皮，大家脚上穿的都是军用胶鞋，一天工作下来脚上磨出了血泡、水泡。晚上脱掉鞋子血水、汗水混在一起，一双脚泡得像田鸡腿。
大家都是经过层层政审把关，久经锻炼的军人，吃苦受罪大家不怕，军人应该在战场上保家卫国，流血牺牲，可我们这算什么？大家心里开始打鼓，也有人开始嘀咕。
到了8月底，张志善副校长在敦煌新落成的电影院里给大家道出的实情无疑是注射了一支兴奋剂。张志善用洪亮、铿锵有力的声音说，同志们辛苦了，我们正在从事的是一件前无古人的大事业，我们是按照毛主席的指示建造原子弹、氢弹的试验靶场。听到这一振奋人心的消息大家沸腾了，掌声雷动，都觉得自己职责神圣，心里感到幸福、幸运。
经过两个多月的努力勘测，得到的答案是，在这里建试验场只能进行两万吨级TNT当量的原子弹试验。而且离莫高窟千佛洞太近，如果这里建原子弹试验场，那些珍贵的文物将毁于一旦。况且，美国已经试验了1500吨TNT当量的氢弹了。勘测大队随即向中央作了汇报，中央指示决定在1959年春季勘测大队西进罗布泊。
此时，正是罗布泊马兰花盛开的季节，蓝盈盈、黄灿灿的马兰花向战士们张开笑脸迎接着这些远道而来的客人，张蕴钰将军就给基地起了一个诗一般的名字——马兰。
新疆罗布泊马兰核试验基地确定后，中央陆陆续续地从内陆调来了工程兵、汽车兵、警卫兵，以及地方单位里的技术尖子……
我国的原子弹正式起步研制是1959年下半年，这个时期正是我国经济困难时期，粮食定量供应，副食品短缺。核武器研究院的广大科技人员，同样度过了每天挨饿、身体浮肿的艰苦时期。
但是，我国的第一颗原子弹研制工作却出现了奇迹，科研人员热火朝天，没有灰心丧气，没有消极沉闷，整个核武器研究院的人员，像蒸汽机车一样，加上点煤、水，就用尽全力向前奔驰。科研人员每天在食堂都吃不饱，但回到研究室立刻开展工作，两个多小时后，肚子提抗议了，于是有的人拿出酱油瓶冲一杯汤;有的人挖一勺古巴黄色糖冲一杯糖水;还有的人拿出伊拉克蜜枣，含到嘴里。“加餐后”立即又埋头科研工作，就这样坚持到下班。大家自我鼓励和互相鼓励：喝一杯酱油汤或糖水，应坚持工作1个小时以上;吃一粒伊拉克蜜枣，应坚持工作1个半小时以上。
所有来参加基地建设的人，按照纪律要求一律不能和自己家人通信联系，就这样他们从原单位和父母、妻儿亲人的身边神秘地消失了。父母盼子归盼白了头；妻子望夫回流干了泪，嘴里骂着负心汉，心里却惦记着你在他乡可平安。到了1960年才允许官兵们给家里写信，可信的内容都说是出差，执行军事任务，一切都很好。信写好后要经过有关部门检查。让所有的基地建设者及家属没有想到的是，他们这趟差一出就是数十年！
1964年7月7日，离第一颗原子弹爆炸还有3个月的时间，总政、空军、海军、装备兵、工程兵、二炮，各路人马一批一批、一拨一拨地通过兵站运来坦克、大炮、装甲车等重武器以及猴子、兔子、老鼠等动物作为原子弹爆炸试验用的效应物。为了保密，做效应物用的战斗机、大型军舰不便运输就在沙漠就地组装制造。
由于试验场最初的设计规划是由前苏联专家帮助设计的，前苏联专家撤走后，我专家在此基础上重新设计完成。由于场区内上万人在不分昼夜地布置爆炸用的效应物，美苏的侦察卫星不停地在罗布泊上空收集情报。而试验前运送核弹更是一项高度机密和高度安全性的工作。参加运输的同志们各司其职不准越位，不准参与份外工作，更不能随便打探不该自己知道的消息。
运输期间的天气，湿度，车辆的颠簸，震动都关系到核弹的安全。运输专列从内陆出发后，为了防止起火花沿途检验车辆用的小铁锤都换成了黄铜锤。专列的安全要求是按照毛泽东主席视察工作乘坐的元首专列的安全标准执行的。
当专列到达新疆境内指定的停靠站后，新疆军区和新疆维吾尔自治区公安厅的领导亲自守夜查岗。当天晚上，自治区党委书记王恩茂在接见运输核弹的全体同志时，只是向全体同志问候辛苦了，涉及核弹的字眼一句都未提及。
次日，空军某部选择了最佳天气时段将核弹运往马兰临时机场。为了将核弹运往马兰还曾发生了一段鲜为人知的小故事。空军某部为了将核弹安全无误地运抵马兰，空军的一位首长乘机往返乌鲁木齐到马兰航线多次进行查看。一次查航中遇到老鹰，飞机差点遇险，如果是运输核弹问题就大了。
马兰基地有栋“将军楼”，此楼因曾住过8位院士和29位科技将军而得名。1987年，机关和研究所迁走后，基地将“将军楼”无偿地交给了那音克乡的牧民们居住。当地人还叫它红山村，在这里一批批有志青年把自己几十年的大好时光献给了共和国的国防事业，用最落后的生产方式制造了前无古人的人间奇迹。
在这里工作、生活了的老军工鲁红斌，对当年制造核试验加工厂后来西迁罗布泊的情景记忆犹新。
1964年初，基地的各项建设正处在如火如荼的阶段，也正是大量需要各类科技人才的关键时期。经周恩来总理批准，国务院一声令下，国家所属17个部委直属的厂矿全部开绿灯挑选优秀技术人才，数百名优秀科技人才从全国各地迅速集结到北京东郊的外国语学院。到了1966年6月，试验加工厂、研究所一同西迁马兰。鲁红斌就是那时随大队人马迁驻红山村的。
刚来到时，大家都很不习惯这里的生活，天气炎热得简直就像是进了一个大蒸笼，空气干燥得让人透不过气来，而远处的山巅却终年积雪不化。一年四季的蔬菜仅仅是大白菜、土豆和大葱，这些还得自己去种。在红山村后来形成了一个不成文的规矩：年轻人结婚要准备的不是彩礼、婚纱和新房，而是先修一片菜地，挖一个菜窖，垒一个鸡圈。后来有人戏称我们是垒鸡圈的核专家。
尽管生活如此艰苦，可是大家一想到是为了造原子弹，也就干劲十足了。
天气变化对核试验来讲事关成败，如果天气预报不准确造成的损失是惨重的也是无法挽回的。为了核试验的需要，有关部门决定在罗布泊建立一个气象站。
1960年11月7日，一辆前苏联生产的嘎斯车载着10名气象战士在沙漠中奔跑了3天才到达指定的地点。经过战士们两天的努力，罗布泊平阳里气象站成立了。
1960年11月12日8时，罗布泊有史以来的第一份气象资料诞生了。
1964年3月，基地给气象站下达了一项任务，要在102米高的铁架上安装原子弹爆炸前测试温度、压力、湿度以及风向用的仪器。任务落在了观测员刘宝才和姜海鹏身上，两位年轻的战士面对高耸入云而又狭窄的铁架傻眼了。他们从来没有爬过如此的高度，心理承受能力、身体承受能力都面临着严峻的考验，但是他们一想到是为了原子弹试验，就每天坚持试爬，逐渐增加高度，在爆前7个月时间里他们爬塔90多次，在5级以上大风中爬塔近30次。
戴维孝是基地的气象专家，他揭开了气象对核试验至关重要的秘密，罗布泊地区一年之中刮东北风较多，如果爆炸后是东北风，马兰基地人员及周围群众将有生命危险。核试验必须选择在晴天无云，零前（爆炸前）12小时无雷电，零后（爆炸后）12～24小时内3米/秒的西风下进行，有了微弱的西风才能将爆炸放射出来的粉尘吹进东边规定的10.2万平方公里的沙漠沾染区内。
一次核试验前，连续几天的东北风刮个不停，指挥部及全体参加试验的人员都急了，打电话问戴维孝试验能否如期进行，他都认真地回答说能！
我国第一颗原子弹试验的现场总指挥是张爱萍(当时任副总参谋长)，副总指挥是刘西尧(当时任核工业部副部长)，根据中央的决定和命令，在首次核试验委员会全体会议上，宣布原子弹试验的倒计时。
核试验的当天上午上级领导都已到达了试验场，可东风仍刮个不停，试验总指挥再也坐不住了，乘车亲自到气象站找戴维孝，得到的答案仍旧是“能够按期进行”。爆前2小时奇迹终于出现了，东北风突然变成西风，试验获得了圆满成功。
赵永福是极少数参加核试验至今还留在基地的老兵之一。爆前赵永福是工程兵，他所在的部队驻扎在一座山的背后，离爆心约百公里。爆前部队要求每人都戴一副墨镜，由于人多镜少部队就给他们一截胶片当墨镜用。人们都蹲在防护战壕里，背向爆心。突然，随着一声地动山摇般的爆炸声，眼前一片夺目的强光，大家转过身去，透过墨镜或胶片望去，只见蘑菇云冉冉升起。“爆炸成功了！我们有原子弹了！”人们欢呼雀跃，把帽子抛向空中挥臂高呼：“毛主席万岁！中国共产党万岁！”人们永远地记住这一刻，共和国永远地记住了这一刻：公元1964年10月16日15时。
张爱萍拿起现场直通北京中南海西花厅周恩来办公室的专线电话，极为兴奋地向周恩来报告核爆炸成功了。周恩来第一句话就问“是不是真的核爆炸”?张爱萍继续报告，我们已看到火球，蘑菇云正在上升，铁塔已经消失……周恩来当即代表中央向原子弹研制和参试人员表示热烈的祝贺，随即赶到人民大会堂报告毛泽东。当毛泽东听到这一报告后，更为严谨地提出“是不是真的核爆炸?要继续查清楚，最好让外国人先报道，我们再发表”。当晚，中央人民广播电台连续播放了《新闻公报》，《人民日报》印发了号外。美联社和路透社也相继进行了报道。国内、国际上引起了一场不小的地震。
第一颗原子弹爆炸成功，全国人民欢欣鼓舞。就在这时，毛主席又作出指示：“原子弹要有，氢弹也要快。”
马兰基地的成千上万名科技工作者感受到了毛主席这个命令的历史内涵和全国人民真诚的期盼。为此，核武器研究所制定了“1100”计划，即一次研制出能装上导弹头、TNT当量不少于100万吨的氢弹的计划。
核物理专家提出了利用原子弹引爆氢弹的理论方案引起了有关部门的高度重视。一场论证会议在青海湖畔秘密进行，参加这次论证会的有时任国防科委二局局长的胡若嘏、核武器研究所所长吴际霖、国防二机部副总长刘西尧、李觉等领导及专家。经过多次的研究论证才确定氢弹的研究制作方案。
正当氢弹的科技攻关进行得如火如荼时，“文革”的浪潮席卷而来，波及了大批参加研制的专家。一夜间大字报雨后春笋般地贴满了核武器研究所的大楼，周光召、邓稼先、钱三强等一批科学家被冠以“资产阶级反动权威”而榜上有名。
就在这危急关头周恩来总理、聂荣臻元帅紧急下令派重兵把守研究所的办公区及宿舍区，并指示一切从事军事机密研究的专家名字不准上大字报，研究工作仍然不间断地进行着。
1966年12月28日，氢弹原理试验成功！氢弹空投的试验准备工作也接近尾声。
离氢弹试验还有半个月的时间，兰州军区在敦煌等地区设了指挥所，统一指挥甘肃，陕西，宁夏地区的安全防护工作。铁道部组织了4列火车，在试验零时前在玉门、哈密区间待命；总后勤部和国防科委抽调300余辆汽车集结在敦煌地区待命；卫生部、总后勤部抽调50名医务人员组成医疗队赶赴敦煌、安西、柳园地区。
氢弹试验“零”时定在1967年6月17日上午8时整，聂帅亲临场区指挥。时间一分一秒地过去了，惊心动魄的时刻到了，可是意外却发生了，承担空投任务的飞机在报时令响后，仍在空中盘旋，氢弹没能按时投下。
负责投弹的机长徐克江事后分析原因说，由于当时机组人员心情紧张，加上机械故障，导致了氢弹没能在预定的零时投下。 电波传到中南海，周总理立即指示罗布泊指挥所：请告诉飞行员，要沉着冷静，不要紧张。
再次投弹，在湛蓝的天空中氢弹被高速飞行的飞机抛出。一声巨响，升腾起白色的蘑菇云，突然间强烈的白光亮彻天宇，天空中出现了两个太阳…… 这时，各种速报数据源源不断地向指挥所传来，当聂帅得知这次试验当量不少于300万吨时激动地说：“300万吨，够了，够了！”
正在北京焦急等候试验结果的胡若嘏接到基地的喜讯，连夜会同有关人员起草了《新闻公报》。 当晚11时30分，毛泽东主席亲自审批的《新闻公报》飞向全球：在历时两年8个月的时间内进行了5次核试验之后，今天，1967年6月17日，中国第一颗氢弹在中国的西部地区上空爆炸成功了……
我国第一颗原子弹、氢弹的爆炸成功，经历了艰辛、困难、风险的历史进程，是来之不易的历史性成果，这当中除了要突破核子理论、爆炸物理、电子测试、自动控制、精密工艺、总体设计以及核材料提取等各个领域中无数大大小小的技术难关，真正掌握确保核弹起爆成功的奥秘外，还有一个特殊的历史情况，那就是国家正处于经济甚为困难时期，可以说中国人勒紧了裤带，把核弹研制出来，那种自力更生、艰苦奋斗、科学求实、团结协作、无私奉献的精神将会永放光芒。
中国核试史
1992年5月21日，在中国西部罗布泊区域发生了一次空前的爆炸，爆炸来源于地下，当此爆炸完毕后，一座大山从地面上不见了，而地面刹那间出现了一个巨坑。
这让全球都为之震慑，美军从60时代就开始监测，中国西部罗布泊区域的地震数据。而且，美军也屡次以侦查机、侦查卫星乃至于宇航员对这一区域进行重点监控。由于，中国在这里进行过数十次核试验，从原子弹，氢弹一直到中子弹。到了70时代，中国开始进行地下核试验。
在地下300米，由花岗岩构成的竖井傍边测验核弹。而在80—90年代，中国地下核试验测验的是洲际导弹核弹头，而在92年5月21日的这次大爆炸，就是中国正在进行最后一次地下核试验。引爆了一颗65万吨级的巨型洲际导弹核弹头。
在过去，中国的核弹主要是由轰炸机挂载的大型核弹，可是若由轰6轰炸机挂载核弹进行临空投掷，这种办法必定存在着很多的问题，首先就是轰6能否到达核弹的预定投射区域，而且轰6的航程并不算远，当时的中国也缺少支援和保护的战机进行伴随飞行。
因而，开展洲际核导弹才是最有利的二次反击手段，这就需求有小型核弹，可是同时还要坚持更大的爆破威力。在96年的这次地下300米方位的核爆破，将一座大山炸的不见了，而且发生了严重的地陷。
为恢复地下核试验铺路
中国测验过的核弹从威力从2500吨到500万吨级都有，而在地下核试验，最大爆破当量为65万吨级，而其余测验的从1000吨到11.5万吨的核弹，应该就是洲际导弹分弹头了。
在进入80年代以后，由于国际形势变化，全世界人民反对核实验的呼声日益强烈。到了克林顿政府时代，美国就积极主张国际社会尽快签订一项全面禁止核实验条约。俄罗斯、英国、法国也支持。中国过去一惯主张在全面核裁军的范围内实现全部禁止核实验，不赞成单独进行核实验。不过看到国际上的呼声，再看到很长时间达不到销毁和禁止核武器，那么先进行核实验防止核扩散也有利于世界和平。
因此从1991年1月份，国际上谈判全面禁止核实验条约的时候，中国政府就改变了过去的态度，支持早日缔结这一条约，并参加了谈判过程，和其他国家共同努力，在1996年促成了全面禁止核试验条约。中国立刻签署了这一条约，表示这个条约一旦生效之后，中国信守条约不再进行核实验。
1996年7月29日中国进行了最后一次核实验之后，宣布暂停。不过中国政府使用暂停一词说明是有一定保留的，这就说明如果国际安全形势恶化，或者其他大国不遵守条约，中国还可以恢复核实验。
以下为我国核试验记录：
1964年10月16日,爆炸当量2万吨,中国第一颗原子弹在新疆罗布泊爆炸成功.
1965年05月14日,爆炸当量3万吨,中国第一颗由轰炸机投放的原子弹爆炸成功.
1966年05月09日,爆炸当量20-30万吨,推进裂变试验蛋,空投爆炸.
1966年12月27日,爆炸当量2万吨,东风-2弹道导弹在900公里外罗布泊上空预定高度爆炸.
1966年12月28日,爆炸当量12-50万吨,氢弹原理试验,地面塔爆炸.
1967年06月17日,爆炸当量300万吨,中国第一颗氢弹爆炸成功.
1967年12月24日,爆炸当量1.5-2.5万吨,裂变核试验,空投爆炸.
1968年12月27日,爆炸当量300万吨,第一次使用钚的热核试验.
1969年09月23日,爆炸当量2万吨,中国第一次地下核试验.
1969年09月29日,爆炸当量300万吨,中国第一颗由轰炸机投放的氢弹爆炸成功.
1970年10月14日,爆炸当量340万吨,氢弹空投核试验.
1971年11月18日,爆炸当量1.5-2万吨,含钚原子弹.
1972年01月07日,爆炸当量0.8-2万吨,强5空投小型核武器.
1972年03月18日,爆炸当量10-20万吨,空投热核武器.
1973年06月27日,爆炸当量300万吨,空投核试验.
1974年06月17日,爆炸当量100万吨,大气热核试验.
1975年10月27日,爆炸当量2500吨,小型地下核试验.
1976年01月23日,爆炸当量2万吨,裂变试验.
1976年09月26日,爆炸当量2万吨,局部熔解“特殊核弹”
1976年10月17日,爆炸当量2万吨,地下核试验.
1976年11月17日,爆炸当量500万吨,我国最大当量氢弹空投试验.
1977年09月17日,爆炸当量2万吨,裂变试验.
1978年03月15日,爆炸当量0.6-2万吨,小当量核试验.
1978年10月14日,爆炸当量3400吨,地下杆轴核试验.
1978年12月14日,爆炸当量2万吨,裂变试验.
1979年09月13日,微量地下核试验.
1980年10月16日,爆炸当量20万吨,最后一次大气核爆炸.
1982年10月05日,爆炸当量0.3-1.5万吨,地下核试验.
1983年05月04日,爆炸当量1000吨,地下核试验.
1983年10月06日,爆炸当量15万吨,地下核试验.
1984年10月03日,爆炸当量9100吨,地下核试验.
1984年12月19日,爆炸当量1300吨,地下核试验.
1987年06月05日,爆炸当量25万吨,地下核试验.
1988年09月29日,爆炸当量2500吨,中子弹辐射武器测试.
1990年05月26日,爆炸当量11500吨,地下核试验.
1990年08月16日,爆炸当量19万吨,地下核试验.
1992年05月21日,爆炸当量65万吨,地下核试验.
1992年09月25日,爆炸当量8000吨,地下核试验.
1993年10月05日,爆炸当量8万吨,地下核试验.
1994年06月10日,爆炸当量5万吨,地下核试验.
1994年10月07日,爆炸当量5万吨,地下核试验.
1995年05月15日,爆炸当量10万吨,地下核试验.
1995年08月17日,爆炸当量8万吨,地下核试验.
1996年06月08日,爆炸当量8万吨,双弹头试爆.
1996年07月29日,爆炸当量5000吨,中国宣布暂停地下核试验.
中国为何至今仍需发展新一代核武器
2014年9月至2017年12月的三年时间里，中国共进行200次模拟核爆炸的实验室试验，相比之下美国在2012年至2017年的5年间仅进行了50次模拟实验。俄媒据此猜测，中国正在研发新一代核武器，并可能跟美军一样，将配备能够消灭特定目标的更小、更智能的战术核弹头。俄媒口中的这种新一代核武器是什么，中国又为何要研发，本期出鞘带您关注中国新一代核武器研究。
自从1945年8月美国在日本广岛投下原子弹“小男孩”以来，核武器的发展已经历了四代。第一代核武器是原子弹，第二代核武器是氢弹，第三代则是将核爆效应“剪裁”后的核弹，比如中子弹、核钻地弹和核电磁脉冲弹等。目前第四代同时也是我们所说的“新一代”核武器虽然仍是氢弹，但不再完全以原子弹爆炸的能量来作为核聚变的反应条件。由于在核爆炸过程中几乎没有核裂变，新一代核武器不会产生剩余核辐射，同时也不受《全面禁止核试验条约》的限制（该条约中有个奇葩的规定，那就是“零当量”试验不算违约，即只要核反应释放的能量不大于试验所用的炸药能量就不算违约，所以核大国可以堂而皇之地进行各种亚临界试验）。同时由于没有临界质量的限制，新一代核武器还可以做得很小，甚至可以小到几吨TNT当量。新一代核武器的优势使得核大国可将其作为常规战术武器使用，因而受到各国追捧。
目前在新一代核武器的发展上，美国可说是走在世界前列，中俄法等国则紧追其后。美俄法等国正在研究的新一代核武器有：1、美国哈佛大学研究的金属氢武器，它利用了金属氢爆炸威力相当于TNT炸药25~35倍的特点而研发（也因此可以作为未来火箭的超高能推进剂）；2、美国和法国研究的核同质异能素武器，核同质异能素可以通过重离子碰撞或惯性约束聚变生成，爆炸威力能够达到TNT炸药的几万倍；3、美国费米实验室和俄罗斯高能物理研究所研究的反物质武器，它利用正反物质湮没能释放出巨大能量的原理，可用作“干净氢弹”的扳机。美国1983年开始研制反物质武器，据解放军报称，2008年时美国军方发明了一种产生反物质的新方法，使得产生反物质的成本大大降低，从而向反物质武器的最终实用化又迈进了一步。
中国在新一代核武器研制方面曝光的消息一直不多。去年1月世界顶尖学术杂志《科学》在刊文介绍中美第四代核武器的研究进展时，透露了中国新一代核武器研制上的一项最新成就。这项成就由南京理工大学的一个科研团队做出。《科学》杂志称他们在世界上首次成功合成了全氮阴离子盐，该物质的爆炸威力相当于TNT炸药的10~100倍，也有望被用于制造不依靠核裂变起爆的“干净氢弹”。而在反物质武器方面，据新华网报道称，2011年中科院上海应用物理研究所成功获得反氦4，2016年3月中科院上海光机所又利用超强超短激光，成功获得反物质——超快正电子源。但不知是否是保密等方面的原因，我们至今还未看到反物质投入实用的新闻。
研制新一代核武器的关键设施之一是激光惯性约束聚变装置（研究如何用激光代替原子弹来点燃氢弹），这方面美国处于世界领先地位。2009年，美国在加州劳伦斯·利弗莫尔国家实验室建成了世界上最大和最复杂的激光惯性约束聚变研究装置——国家点火装置，用于模拟点燃氢弹的物理过程，并弄清包括辐射流体力学、辐射内爆动力学以及点火燃烧等武器物理规律。它主要由两部分构成，一个是高能量紫外激光器系统，可提供总能量为1.8兆焦耳的192束矩形激光，总输出脉宽为4PS，峰值功率达500万亿瓦；另一个是直径为10米、重量为450吨的靶室，内部用于放置靶丸和近百个诊断装置。国家点火装置能将192束激光束在十亿分之一秒的时间内同时聚集在直径为0.44厘米的氘氚靶丸上，并使其发生聚变反应，从而为核爆模拟提供温度、压力和其他关键数据。
在激光惯性约束聚变的研究上，中国目前处于紧追美国的态势。我国从上世纪60年代即开始惯性约束聚变的研究，1964年王淦昌提出激光聚变倡议，随后于敏又明确了惯性约束聚变的实现路径。几年后，中国建成输出功率达100亿瓦的纳秒级激光装置，并于1973年5月首次在低温固氘靶、常温氘化锂靶和氘化聚乙烯上打出中子。中国在激光约束聚变的研究方面，最著名的莫过于由张爱萍亲自命名的“神光计划”了。位于四川绵阳的中国工程物理研究院神光-3激光装置，共有48束激光，总输出能量为18万焦耳，峰值功率可高达60万亿瓦，是目前世界上第二大激光装置。2008年11月，央视新闻联播曝光了其装置原型。2015年7月科技日报又称，神光-3主机装置六个束组成功实现基频光7500焦、三倍频光2850焦的能量输出。这表明神光-3已基本建成，也标志中国成为继美国（国家点火装置）后，第二个能够开展多束组激光惯性约束聚变实验研究的国家。
在《全面禁止核试验条约》之后，使用超级计算机进行复杂的核爆过程模拟成为了各国继续发展核武器的唯一方式。计算机与核武器的渊源颇深，二战期间美军为计算新型火炮的弹道，制造了世界上第一台电子计算机ENIAC，这台当时的超算后来又被用于解决原子弹的计算问题。目前的核爆炸模拟先是通过亚临界核试验得出数据，然后与以前多次核爆炸试验数据对比综合，并在计算机上进行建模和模拟分析，最终得出与实际核爆炸试验效果基本相同的结果。由于数据太多，也只有超算才能完成这样艰巨的运算任务，以美国今年将投入核武器模拟用途的Sierra超算为例，它只跑六个程序来模拟核爆炸，也得没日没夜地干。中国目前拥有世界上运行速度最快的超算“神威·太湖之光”和“天河-2”，无疑在核试验模拟方面占有一定硬件的优势。美国看准这一点，2015年2月其商务部以“中国天河超算被用于核爆炸模拟”为由，禁止英特尔向中国出口高性能芯片。而在中美超算为核爆炸模拟“鞠躬尽瘁”的同时，今年2月份俄罗斯核科学家却被曝使用原本应模拟核聚变的超算来“挖矿”，这台超算如此“空闲”，想必俄罗斯最近在核武器方面应该没啥新想法吧。
计算机对核爆炸反应的模拟仍需以精确的试验数据为基础。2015年1月22日，中国“神龙二号”多脉冲直线感应加速器顺利通过验收，新华网称这是中国核武器闪光照相技术发展的一个重要里程碑。直线感应加速器闪光X射线照相设施在内爆动力学研究和核武器设计过程中占据着关键地位。它的工作原理类似于医院的X光透视照相，只不过这里照相的对象不是静止的人体，而是物理参数复杂且剧烈变化的内爆过程。而为了得出内爆过程中压缩度和密度分布等更准确的数据，不仅需要在百万分之一秒内实现高精度清晰连拍，还要至少在两个方向上同时精密照相。“神龙二号”的研制成功，使得中国成为除美国之外，唯一一个具备同轴多幅和双轴精密闪光照相能力的国家，对新型核武器研制和提升现有核武器性能具有重大军事意义。
计算机模拟的另一项工作就是进行核武器的安全控制。几年前，美军核武器设计师曾在劳伦斯·利弗莫尔国家实验室，利用超算模拟检查了一件核武器从离开储存仓库到命中目标之间可能发生的各种情况。以往这种检测通常需要将炸弹和弹头分开，并通过化学、物理等多种手段仔细检查，然后从早期核爆炸试验中查找数据进行对比。而这次，美军通过超算建模，准确判定了核武器发生“灾难性失效”的具体条件。后来美军B-83核弹和军方的处理程序根据模拟结果进行了改善。但计算机模拟仅能解决核武器本身的问题，而不能避免操作人员的失误。1980年9月19日地处小石城郊区的一个美军导弹基地发生爆炸，原因是一名维修人员在导弹发射井内作业时，不慎将金属扳手套筒掉入井底，引发导弹燃料爆炸，并将一枚重约3.5吨的“大力神”Ⅱ型核弹头给“崩”到了100米外的草坪上。
我们所熟知的“断剑”等代号便是指代美军核武器事故等级的，当然，避免这种事故造成巨大伤害的一个做法是：核武器小型化。大多数国家通常将爆炸当量一万吨TNT以下的核武器称为小型核武器，俄罗斯则是1.5万吨以下，一般核武器当量越小体积也越小，用途和搭载方式也更加多样。现役的小型核武器按照投送方式可分为短程地地核导弹、核炸弹、核鱼雷和核地雷等，部分也可装载在巡航导弹上由战斗机发射。从1964年10月16日中国首次核试验，到1996年7月29日中国宣布暂停地下核试验，最大当量500万吨，最小当量1000吨，在70年代后基本都是小当量的核实验。这次根据美媒的说法，中国在40个月内进行了200次核试验，平均每月就有5次。可想而知，如果不是为了在核武器小型化加快追赶世界先进水平，中国显然不需要进行如此多的核试验，毕竟美国每月核试次数连1次都不到。
但如今的核武器“小型化”与我们之前所知的“小型化”有很大不同。在核武器问世之初，核弹头由于重量大、体积大，通常难以携带或投送，“小型化”是实现核威慑的重要手段。美军在1945年8月6日派往日本广岛的B-29轰炸机，虽然号称是二战时世界最先进的轰炸机，但也只能携带一枚威力为1.5万吨TNT当量的原子弹。因此对于有核国家来说，要将核武器与投射工具结合，就必须要实现核武器的小型化。但现今的“小型化”却更像是为了将核武器应用于常规战争，以及避开《全面禁止核试验条约》的做法，而不是用于核威慑或核反击。
今年2月初，美国正式公布《核态势评估》报告，不仅一改冷战后削减核武库的做法，还要求研发新型核武器，同时降低核武使用门槛，引发包括中俄在内的世界各国担忧。冷战时期，大国之间在确保相互摧毁和大规模报复基础上建立了恐怖的战略平衡。冷战结束，美国大力推动导弹防御系统建设，破坏世界核均势，导致美俄在东欧地区长期军事紧张。今天假若美国使出了“常规武器”级别的小型化战术核武器，其他核大国其实是很难冒着引爆世界核大战的风险，以现有的战略核武器回击的。使用上的灵活性，正是战术核武相对于战略核武的所具有的一种不对称优势。
美军提出研发新一代小当量核武器除了想“复活”核威慑战略之外，更多还是基于多年使用第三代核武器的丰富经验。根据2003年时的美国情报数据，全世界共有1万多个军事深层地下工程，其中至少1400多个建有地下军事指挥中心。要对付深埋地下100多米的敌方核心指挥机构和重要军事设施，依靠传统化学爆炸根本无法将其摧毁。在1999年的科索沃战争中，美国对南联盟藏有米格-21的普里斯蒂纳机场掩体，曾不停顿地投放了重达5000磅的精确制导炸弹GBU-28，这种被称作“掩体粉碎机”的炸弹，能够深入地下六米。结果让人感到意外的是，战争结束后，美国人沮丧地发现，该机场地面下的米格-21丝毫未受损害，后来被转移到了更安全的地方。在2001年的阿富汗战争中，美军号称穿透力极强的温压弹BLU-118又一次败走麦城，不仅无法撼动岩石加固的土质筑造层，甚至连简单的硬质防护层都奈何不得。要达到更好的钻地效果，美国军方认为就得靠核弹解决问题，特别是当量在5000吨级或更少的核弹。
钻地核弹战术指标不理想的问题在中子弹和增强X射线弹上并不存在，后两者更多还是受到《全面禁止核试验条约》的限制。中子弹适合用于攻击对方装甲部队和有生力量，因为快中子具有很强的贯穿辐射效果，例如防护装甲厚为200毫米的坦克，在遭受1千吨当量中子弹攻击时，车内中子剂量约为85戈瑞，坦克成员会在5分钟内失能并在1天后死亡。而增强X射线弹则可用于反导防卫，因为它产生的强大X射线流能穿透来袭导弹，对其内部电子器件和电路造成辐照效应，使之失灵。韩国电影《铁雨》中某国核弹爆炸发射的电磁辐射，便将美军来袭导弹全部“震”到了海里。尽管这些核武器技战术性能优异，但因为仍属于第三代核武器，无法随意使用。打击大规模装甲集群的任务，只能由未来的新一代核武器担任。
小型战术核武器虽然能给予敌方坚固目标以摧毁性打击，但并没有解决残留核辐射的问题。1962年，美国内华达核试验场进行核试验，那次人们在地下190多米处引爆核弹，给大气层带来1200万吨辐射性的泥土和微尘。此后美军研发的B61-11虽然在爆炸前能钻入地下3~6米处，并破坏地下100多米的目标，但也产生了大量附带杀伤和地面污染。这促使各国开始钻地更深、对地面污染更小，且爆炸当量在几千吨TNT以下的小型战术核武器。美国据传曾研制一种智能化小型核弹，它是由潜射导弹战斗部改装而成的，能向地下深钻18米攻击钢筋混凝土或坚硬岩石组成的坚固工事，其智能系统能将命中精度控制在3米以内，而其产生的强大冲击波将摧毁300米深岩体中的目标，并丝毫不留核辐射残迹。
冷战之后，美国曾于1993年出台禁止发展小型核武器的禁令，但此后在阿富汗战争和伊拉克战争中对付敌方地下掩体的经验，使得美军开始重新重视新一代核武器的重要性。最初，美军试图通过计算机数据模拟对B61-11核钻地弹进行改造，这个想法后来因美国库存核弹头接近全面报废的现实而被否定，美国人最终开始研发新一代核弹头。俄罗斯新一代核武器的开发源自上世纪90年代中期，时任俄罗斯原子能部负责人的维克托·米哈伊洛夫提出要研制爆炸当量在几十吨到数百吨的新型高精度核弹头。当时俄罗斯正面临北约东扩的战略威胁，而米哈伊洛夫认为这种能在常规战争中使用的核弹头才是代替软弱无力的俄军常规军事力量反制美欧的最佳工具。
美国于2015年秋在内华达州沙漠用战斗机投放的B61-12核炸弹是美军第一款精确制导核弹，最大当量相当于5万吨TNT炸药，可由F-15、F-16及F-35战机携带。每架F35能够采用内置方式挂载2枚B61-12。目前美国仍在欧洲部署有200枚B61战术核弹，这些核弹完成升级之后，搭配美军部署在欧洲的F35战机，无疑会对核武大国俄罗斯造成巨大威胁。相比欧洲，亚洲才是美军部署F35的重点地区。美军不仅在日本岩国部署了首个本土之外的F-35中队，后续还将在韩国和澳大利亚进行部署，毫无疑问中国在考虑如何对付其隐身性的同时，也应当思考如何反制F-35将战术核武器带至东亚。
对于外界来说，他们通常最关心的是中国核弹头的数量。瑞典斯德哥尔摩和平研究所2016年1月统计时称，俄罗斯目前拥有7290枚核弹头，美国拥有7000枚核弹头，而中国只有几百枚核弹头，总数量上甚至赶不上俄罗斯的零头。中国核弹头数量远远比不上美俄确实是实情，而且就目前来看，短期内追赶美俄都是不现实的事情。相较于冷战时期各国比拼核弹头数量以及核爆炸当量，现今的核大国冷静得多，也现实得多，更多地还是将主要精力放在了升级现有核弹头以及研发新的搭载平台上。
2015年9月央视在《胜利日——大阅兵2015》中介绍轰6K时曾提到，它可以携带多枚核常兼备的远程巡航导弹，说明中国已经把小型核弹头做到了巡航导弹上。在4月份开始举行的“金飞镖”空军对地突防竞赛性演练中，我军轰6K长途奔袭数千公里，向一架歼6靶标投掷了一枚老式的高阻航弹。显然尚未取消内部弹舱的轰6K完全可以学习美军的经验，挂载小型的钻地战术核武器，对敌坚固工事进行打击。去年以来，轰6K战机多次进行“绕岛巡航”，还曾跑到台湾岛东面与玉山“合影”。台湾岛有大量的坚固工事，以东部的佳山基地为例，其机库号称上面有175米的花岗岩保护层，即使“碉堡杀手”东风-15C也难奈其何。真若如此，我军轰6K显然缺乏对其进行有效打击的空中利器，绕飞台湾岛东面的军事价值也会因此大打折扣。
今年5月9日，歼20总师杨伟在西安阎良除了称轰6K无法满足中国需要之外，还透露歼20将进行系列化发展，顿时引发关于在歼20基础上改进成战斗轰炸机——歼轰20的各种猜想。目前我军最重要的战略轰炸机依然是在轰6基础上改进而成的轰6K，虽然它进行了部分现代化改进，作战性能有所提升，但是平台过于老旧的问题始终是个麻烦，加之新一代战略轰炸机迟迟不现身，歼20“能者多劳”扛起重担，无疑是个非常好的选择。但无论歼20是否会改装成歼轰20，隐身战斗机走向核常兼备已逐渐成为趋势，歼20挂载小型战术核武器也应该早做筹谋。以F-35战机为例，预计今年F-35A战机就将首次同B61-12战术核钻地弹整合。这对我军是个警讯。
除了空基平台之外，装备在陆基导弹和海基导弹上的高超音速弹头显然是我军小型战术核弹头突破美军反导体系的最佳平台之一。去年10月8日，央视曝光称中国拥有处于不同研制阶段的3种高超音速飞行器，包括一种三角翼型的滑翔飞行器，还有一种外形类似弹道导弹最后一级的武器。参考消息转述美媒消息称，美军认为中国新型高超音速飞行器，是用来携带核弹头突破美国的全球导弹防御系统的。除此之外，今年4月的光华工程奖披露了东风-26导弹核常兼备、能进行末制导米级精确打击等资料，也为高超音速弹头版小型战术核武器指明了用途。作为一款反舰武器，东风-26完全可以在某国核动力航母来袭时，使用小型战术核武器对其“定点清除”
中国东风-21D和东风26反航母弹道导弹的发展近年来引发美军忧虑，美国海军战争学院网站就认为，中国航母杀手将极大制约美军航母战斗群的武器投送能力。该网站刊文建议称，美军航母战斗群应该携带低当量且具特殊用途的战术核武器，一旦解放军用精确制导武器对付美军航母，美军就应动用舰载战术核武器实施报复。美军这种做法，显然可以降低中国动用东风-21D/东风-26反制航母的决心。要解决这种困境，中国不妨学习俄罗斯的经验，他们就正在研发可从核潜艇发射的战术核鱼雷，专门用于消灭美军航母编队。俄罗斯在发展核鱼雷上经验丰富，1958年服役的T-5爆炸威力就达3500吨当量，杀伤距离5千米。
除了东风系列陆基反舰弹道导弹外，近几年中国在导弹领域最引人注目的莫过于频繁传出研制消息的巨浪-3了。去年8月，我军常规动力弹道导弹潜艇032的帆罩后部被曝升高，疑似为巨浪-3潜射弹道导弹的测试作准备。巨浪-3可能由东风-41导弹移植而来，科技日报去年8月刊文称，它应用了复合制导和机动变轨等技术，打击精度高、突防能力强，还可以装载分导式多弹头。今年2月，美军明确提出要研制潜射低当量弹道导弹，计划改装现役唯一潜射弹道导弹“三叉戟”Ⅱ-D5，使其能够装备几十个1.5万吨TNT当量的高精度核弹头。战略核力量的优势是威慑力大，但很难在实际战场上使用，此举一旦成真，拥有战术核武器级的威慑能力显然能让美国海军进一步获得战场优势。而作为最大“美粉”的中国，无疑也可以将巨浪-3改装为潜射低当量弹道导弹，从而保证与美军实现战术核均衡。
核武器“常规化”后，由于能避免引发大规模核战争的风险，将各国使用核武器的门槛大幅降低。核武器将不再仅仅被视为一种威慑的力量，而是成了与坦克、战斗机和军舰一样的随时可动用的军事工具。历史经验表明，核武器领先者往往会凭其先发优势，对其它国家颐指气使、动辄勒索。对于中国来说，只有拥有对等的战术核威慑力量，才能把战争的风险降到最低，当然这并不代表中国要与美国进行核竞赛，而是适当反制。
核武器的种类及拥核国家
核武器是指包括氢弹、原子弹、中子弹、三相弹、反物质弹等在内的与核反应有关的杀伤性武器。
核武器按其装料和主要杀伤因素分，有原子弹、氢弹和中子弹等；
按作战使用范围分，有核弹头导弹、核炸弹、核炮弹、核地雷、核水雷等；
按梯恩梯当量(以下均简称当量)分，有特大当量(50万吨级)、大当量(10万～50万吨级)、中当量(2万～10万吨级)、小当量(1千～2万吨级)和特小当量(小于1千吨级)的核武器等。
威力排序：氢铀弹>；氢弹>；原子弹>；中子弹；
辐射排序：中子弹>；氢铀弹>；氢弹>；原子弹；
污染排序：氢铀弹>；氢弹>；原子弹>；中子弹。
一、震惊世界的原子弹
原子弹是利用一些重原子核的自持链式裂变反应瞬间放出的巨大能量造成大规模杀伤破坏效果的武器，亦称裂变弹。原子弹的威力巨大，通常在几百到几万吨级当量之间。根据原子弹起爆方式不同，它可分为枪式原子弹和内爆式原子弹。在枪式原子弹中，2块～3块处于亚临界状态的裂变材料分开放置，起爆时利用化学炸药爆炸产生的力迅速将其合拢而达到超临界状态。内爆式原子弹则是利用化学炸药爆炸产生的内聚爆轰波，压缩处于亚临界状态的裂变材料，使其密度加大而达到超临界状态。由于内爆式效率高，所以现在的原子弹多采用内爆式。原子弹一般由外壳、引爆系统、化学炸药、反射层、核装料和中子源等部分组成。引爆系统用来引爆化学炸药。化学炸药用来压拢或压紧核装料。反射层由铍或铀－238构成，后者不仅能反射中子，减少中子的漏失，而且由于密度较大，还能起到护持器的作用。原子弹的核装料主要是铀－235和钚－239。钚—239在中子轰击下发生裂变的几率比铀—235大，裂变后放出的中子也较多，因此，用它作核装料对于提高武器的比威力和小型化较为有利。为了触发链式反应，核武器中还必须有中子源及时提供“点火”中子。1939年10月，美国总统罗斯福批准原子弹研制计划。1945年，美国制造出三颗原子弹，一颗用于试验，其余两颗分别投放在日本的广岛和长崎。此后，前苏联、英国、法国、中国分别于1949年 8月、1952年10月、1960年2月和1964年10月爆炸了各自的第一颗原子弹，印度也于1974年5月爆炸了它的第一个核装置。
二、威力无比的氢弹
氢弹是利用氢的同位素氘、氚等轻原子核的聚变反应，瞬间释放出巨大能量造成大规模杀伤破坏效果的武器，是核武器的一种，又称聚变弹或热核弹。1952年，美国进行了世界上首次氢弹原理试验，爆炸当量达1000万吨以上。由于当时采用的是液态氘作热核装料，该装置连同冷却系统重达65吨，根本无法作为武器使用。这种氢弹称湿式氢弹。后来采用氘化理—6作热核装料，体积大大减小。常温下氘化锂—6为固态，所以这种氢弹称为干式氢弹。氘、氚氢原子核的聚变反应的先决条件是需几千万度的高温。目前这种高温条件只能由原子弹爆炸来提供，因此原子弹在氢弹中起着“扳机”和点火器的作用。一般氢弹多以铀—238作壳体。聚变反应产生大量的高能中子能引起铀—238核裂变反应，释放出大量能量，这样可以大大提高当量并降低成本。这种弹称三相氢弹或氢铀弹，它的放射性沾染很强，所以称作“肮脏氢弹”。继美国1952年试验氢弹以后，前苏联于1953年试验了氢弹。英国、中国、法国也于50年代和60年代相继进行了氢弹试验。目前，氢弹向三个方向发展：当量可调和小型化；提高突防能力、生存能力和安全性能；研制能增强或减弱某种杀伤破坏因素的各种特殊性能的氢弹，如感生辐射弹、电磁脉冲弹等。
三、增强辐射的中子弹
中子弹曾经喧嚣一时，有干净的核武器、加强辐射弹等称号。其实它只是以高能中心辐射为主要杀伤因素的低当量小型氢弹。中子弹加强了中子辐射而相对减弱了冲击波、光辐射和放射性沾染等效应。据试验得知，一枚1000吨当量的中子弹，其瞬时辐射对坦克乘员的杀伤半径相当于一枚10000吨当量的普通裂变弹，但由于其当量只有10000的1/10，冲击波破坏半径将减少一半多。显然，中子弹是一种有效的反坦克武器。中子弹以氘和氚作聚变材料，以便得到较大的中子产额。它不像氢弹那样采用铀-238外壳，因为那样会造成裂变产物的能量释放。中子弹的裂变聚变比较小，也就是说裂变扳机小，从而放射性沉降少。中子弹的另一个重要特点为当量低，一般是一两吨，因为只有在当量小于2000吨时，中子弹的辐射杀伤半径才会大大超过冲击波。中子弹的方案早在50年代末便由美国核武器专家柯恩提出，但直到70年代才研制成功。1981年，里根总统批准生产中子弹，并将其存储在美国本土。此后，法国又研制和试验成功了中子弹，而尚未做出是否生产和部署的决定。前苏联也宣布自己曾对中子弹进行过试验。中子弹由于加强了只对人员、动物有杀伤效应的中子辐射，而减弱了对附近建筑物起破坏作用的光辐射和冲击波，因而可以将敌人杀伤杀死，而又获得完好的器材装备。
核武器中最“肮脏”的氢弹----三相弹三相弹亦称氢铀弹。它是在氢弹热核装料的外面包上一个铀-238外壳，构成所谓变—聚变—裂变的三相式氢弹。这种氢弹的反应过程大致是：原子弹爆炸产生高温并放出大量中子，这些中子与氘化锂-6中的锂-6发生核反应，生成氘，氘同氚的聚变反应放出14兆电子伏的高能中子，这些高能中子进一步引起铀-238外壳裂变，并释放出巨大能量。在反应释放的总能量中，裂变、聚变各占一半左右。由于大量使用铀-238，不仅提高了爆炸威力，也降低了成本。随之而来的是三相弹爆炸后放射性裂变物的污染特别严重。故三相弹又被称为“肮脏”的氢弹。
地下工事的克星----钻地核弹长期以来，地下工事曾是领率机关的指挥部、隐蔽所，在地下隐蔽所可以安全地指挥作战，丝毫不会受到炮火和空袭的伤害。而现在，钻地核弹的出现，使地下工事受到空前的威胁。所谓钻地核弹就是一种携带核弹头钻入地下深入进行爆炸的武器装置，钻地核弹在地下爆炸、产生的冲击波能有效地破坏已经加固处理的各种类型的指挥中心、导弹发射井等军事设施或控制部门。钻地核弹还能起到核地雷的作用，给敌人行动造成障碍，迟滞敌方行动速度。但又不需人工埋设。钻地核弹爆炸时，放射性沉降减少，地面辐射也相应减少。钻地核弹一般由导弹或飞机投掷，也可用大炮发射。钻地核弹的钻地深度可达几十米。目前，美国不但继续研究战术钻地核弹，而且还研究具有战略意义的钻地核弹。
用于实战的核航弹装有核装置的炸弹称为核航弹。这种航弹通常由战略轰炸机或战术轰炸机运抵目标上空投掷。现代核航弹一般装有降落伞，以便减缓下落速度和提高命中精度。1945年8月美国在日本广岛和长崎先后投放的两颗原子弹，是最早使用的核航弹，同时也是直至目前在实际作战中仅有的核航弹作战的两个战例。美国目前装备有5种类型核航弹。核航弹是美国核武库中的重要武器。美国核武库中的核航弹在核武库中，核航弹占有重要地位。首次核袭击就是从核航弹开始的。核航弹是装有核装置的炸弹，通常由战略轰炸机或战术轰炸机运到目标上空投掷。现代核航弹一般装有降落伞，以便减缓下落速度和提高命中精度。美国B-28核航弹是美军最早的一种大当量核航弹。50年代末装备使用。这种航弹长约4.32米，直径约50厘米，重约952千克，有多种改进型。主要用于破坏重要的工业设施和加固的军事目标。它部署了约1200枚，可用B-52、B-1B及具有双重作战能力的A-4、A-6、A-7和F-100等战术飞机运载，现已退役。美国B-43核航弹是美军战略和战区兼用的核航弹。它共有5种当量，最小为 2万吨，最大为 100万吨。弹长约4米，直径约46厘米，重量为900千克。1961年开始部署，现代在服役，共部署有2000枚，可由B-52、FB-111等飞机运载。美国B-61核航弹是美国的一种多用途航弹。这种航弹有7种型号，其中60年代末装备的B-61-1型为战略核航弹，重322.7千克，当量90万吨，投弹高度500米；另6种均为不同威力级别的战区核航弹，弹长361厘米，直径34厘米，重300余千克。在10万吨～50万吨当量范围内设有4种当量。美国共部署B-61核航弹约3000枚，凡能运载核航弹的美国战略和战术飞机均可使用。
守土戍边的核地雷在一群群功能、大小以及性质不同的地雷中，核地雷堪称老大，成为地雷之王。以核材料为装药的地雷称核地雷，也称核爆破装置或原子爆破雷。核地雷是一种战术核武器。目前美国装备的有两种，即中型核爆破装置和特种核爆破装置。中型核爆破装置的核地雷其爆炸当量为0.1万吨～1.5万吨，地雷重约181千克，可埋在地下建筑物和隧道内或桥梁和水坝上，利用定时器或遥控指令引爆。这种核地雷主要用于阻挠敌军行动。特种核爆破装置的特种核地雷，其特点是当量小于1000吨，重量约68千克。这种小型核地雷可由特种部队或别动队随身携带，能潜入敌后埋设以摧毁敌后的机场、指挥所、运输站、通信点及工业基地和油料供应系统关键设施，从而影响敌军战斗力，降低其士*气。特别小型的特种核地雷是核恐怖手段之一，即使在和平时期，也要特别加以防范。
在水中游向目标的核鱼雷核鱼雷是带有核战斗部的鱼雷。它由潜艇携带，用于攻击水面大型舰艇、舰队、商船队和潜水艇等。有时也可用于港口、基地和大型海岸工程的攻击。核鱼雷一般装有定时引信、碰撞引信和磁性引信，以确保攻击的可靠性。在一般作战中很少使用核鱼雷，其原因是发射核鱼雷的运载工具舰船要与目标接近，因为核鱼雷航程较短、威力大，所以近距离攻击能使自己的舰船受影响，不如使用其它武器更为方便、安全。
反潜武器中的精品----深水核炸弹将核弹头装在炸弹上，专门用来攻击潜艇等水下目标的炸弹称为深水核炸弹。深水核炸弹装有水压引信，当炸弹下潜到预定深度，水压引信接通电源，使核弹头在水下爆炸，靠强大的水中冲击波摧毁潜艇。一枚万吨级当量的核弹在水下爆炸，可将相距1千米内的潜艇击沉或使其严重损坏。深水核炸弹由反潜飞机或直升机携带，舰艇的反潜火箭发送，也可装在攻击型潜艇上，通过鱼雷管发射，它是反潜武器中的一种有效的武器。
美国核武库的的核炮弹美国核武库中除核导弹、核航弹外，还有核炮弹。核炮弹是用火炮发射的装有核装料的炮弹。核炮弹体积小，威力一般为几百吨到1万吨当量，常作为战术武器使用，主要用来打击机场、桥梁、部队集结地和集群坦克等目标。美国装备的火炮口径有155毫米、203毫米和280毫米的榴弹炮和加农炮，它们可发射核炮弹，前苏联也有可发射核炮弹的火炮。美国装备203 毫米火炮的增强辐射型核炮弹为W-79核炮弹。有W-79-1、W-79-2和W-79-3等三种改进型号，当量为800吨～2000吨。炮弹装定有密码锁和指令失灵系统，安全性较好。其中W-79-3型为中子弹装置，采用该装置的炮弹重约55千克。W-79核炮弹于1981年开始部署。美国装备155毫米大炮的炮弹核弹头为W-82核弹头。该核弹头长约87厘米，直径约15厘米，重约43千克。当量小于2000吨。其主要特点是弹头采用部件组装，易于在野外按需要将装药改装成加强辐射弹头。1986年装备部队。在现今的W系列中尚有W-85核弹头和W-86核弹头。它们原本都是为潘兴Ⅱ号远程战区弹道导弹发展的核弹头。W-85核弹头是B61-4核航弹和W-70、W-80核弹头的改进型。长约106厘米，直径32厘米，当量可调，有低于 1千吨、1万吨～2万吨和 5千吨～5万吨三个档次。核弹采用密码锁定，首先需打开密码锁，然后解除弹头保险，导弹点火也有密码，弹头爆炸需多方解除保险才可运作。W-86核弹头是潘兴Ⅱ号导弹配属的单一当量的钻地核弹头。1976年开始研制，设想远距离发射，弹头将钻入相当于九层楼房高的地下深处爆炸，以摧毁敌方硬目标、点目标和地下军事领率机关。使其破坏程度达到最大、放射性沉降物最少，但由于潘兴导弹任务变化，此W-86钻地核弹头的研制便搁浅下来。
拥有核武器的国家：
美国 俄罗斯 英国 印度 法国 中国 巴基斯坦 朝鲜
美国：1945年首次核试验成功。 苏联：1949年首次核试验成功。英国：1952年首次核试验成功。法国：1960年首次核试验成功。中国：1964年首次核试验成功。印度：1974年 首次核试验成功。 巴基斯坦：1998年 首次核试验成功。朝鲜：2006年 首次核试验成功。
原子弹 氢弹 中子弹
——三种核弹的工作原理及异同
简单的说，它们的相同之处就在于其破坏威力都来源于某些物质的原子核核能的释放。本世纪初科学家发现原子核中蕴藏着巨大的能量，人们将这种核能释放，并首先用于军事目的，结果促成了核武器的出现；三种核弹的不同之处在于核能释放的方式不同和破坏杀伤的形式不同。核能的释放出现在原子核发生转变的过程中，而这种转变可分为重核裂变和氢核聚变两种方式。一般将核裂变武器称为第一代核武器，实际上就是原子弹；将核聚变武器称为第二代核武器，实际上就是氢弹；将以调整和控制核爆炸能为特点的新一代核武器称为第三代核武器，主要包括增强某一破坏因素的核武器，如中子弹、冲击波弹、感生辐射弹、光辐射弹、电磁脉冲弹以及核定向能武器等。作为增强的辐射武器，中子弹是目前世界上唯一已实现生产和部署的一种第三代核武器。
一、原子弹——原子弹是利用原子核裂变反应释放出大量能量的原理制成的一种核武器，核装药一般为钚-239、铀-235。这些物质的原子核在热中子轰击下，分裂为两个或若干个裂片和若干个中子，同时释放出巨大的能量。新产生的中子又去轰击其它原子核，如此连续发展下去，核分裂的数量就会急剧增加，形成链式反应，仅在百分之几秒内就会出现猛烈爆炸，并放出非常大的能量。1公斤铀释放出的能量相当于2万吨梯恩梯炸药爆炸时释放出的能量。原子弹装药分为两块，每块都小于临界质量，因此平时不会发生核反应。当引爆装置点燃普通炸药时，将两块装药推挤到一起，整体质量便大于临界质量，在中子的轰击下，产生原子核裂变链式反应，随即出现核爆炸。目前原子弹的威力可达到从几万吨到几百万吨梯恩梯当量。
二、氢弹——氢弹是利用轻原子核聚合成较重原子核过程中释放出大量能量的原理制成的核武器。这种核聚变反应要在数千万度高温和超高压条件下才能进行，单位质量所释放出来的能量一般为核裂变反应的4倍以上，能产生更大的破坏作用，通常又称这种聚变反应为热核反应。原子核越轻，所带电荷越少，产生聚变反应所需的能量也越低。因此，一般都用氢的同位素氘、氚和氘化锂等物质作为核装药，故将这种核武器称为氢弹。热核反应就是氘和氚的原子核在超高温和超高压的情况下彼此结合成为氦原子核并释放出巨大的能量的过程。为什么用氘化锂也可以进行热核反应呢？这是因为中子打在锂上就会产生氚，同时氘化锂中的氘和氘发生反应也可产生氚和中子。氢弹的结构比原子弹复杂得多，它要装一个小型原子弹做引爆装置。小原子弹引爆后释放出中子流并形成超高温、超高压环境，中子流与热核材料作用使氘和氚原子核结合成氦原子核，并释放出巨大能量和新的中子，继而又产生新的聚变反应，如此连续发展下去，直至产生热核爆炸。由于热核材料不受临界质量限制，氢弹可以制成比原子弹威力大得多的核武器。现代氢弹威力可以做到几万吨、几百万吨和几千万吨梯恩梯当量。
三、中子弹——中子弹也是一种利用核材料聚变反应放出巨大能量的原理制成的核武器，因此又被称为特殊的氢弹。由于它是利用轻核聚变时产生的大量高能中子进行杀伤破坏的一种小型核武器，故又被称为以高能中子辐射为主要杀伤力的小型氢弹。在中子弹中，引爆用的原子弹更小，只有几百吨梯恩梯当量。这种原子弹是用钚-239制成的，因其比铀装药能释放更多的中子，可使中子弹小型化。中子弹主要核装药是氘和氚的混合物，而不是氘化锂。因为氘和氚聚变反应所放出的中子比裂变反应所放出的中子多得多，而锂可以吸收大部分中子。中子弹的外壳一般不用铀-238制作，而是采用铍和铍合金做成，这样高能中子可以自由逸出，同时使放射性污染的范围比较小。中子弹的当量较小，一般威力为1千吨梯恩梯当量，要求引爆用的原子弹更小，使其制造难度增大。中子弹的爆炸能由聚变反应产生，并主要以快中子流的形式向四周释放。它的核辐射效应特别大，因此其正确名称应是增强的辐射武器。凡是核武器都具有核辐射、冲击波、光辐射、放射性污染和电磁脉冲等杀伤力，但对三种核弹来说，这五种因素各自体现的比例都是不同的。同时在不同的爆炸方式下，各种杀伤破坏因素在释放的总能量中所占的比例也不完全相同。大体来说，原子弹爆炸时，冲击波和光辐射占能量的85%，其它3种因素占15%；氢弹爆炸时，冲击波和光辐射占能量的65%，其它3种因素占35%；中子弹爆炸时，核辐射和电磁脉冲占能量的70%以上，其它3种因素占30%以下。
由此可见，氢弹和中子弹虽然都属核聚变武器，但它们的杀伤形式是不同的。氢弹是以冲击波和光辐射为主来杀伤生命和破坏设施的，而中子弹是以中子辐射为主来杀伤生命的，电磁脉冲是随着中子辐射而出现的占能量较小部分的强脉冲信号。1千吨梯恩梯当量的中子弹，在距地面90米的低空爆炸时，其冲击波、光辐射和放射性污染的毁坏作用只限在爆心投影点周围180米的范围之内，而快中子流以及中子流贯穿辐射与周围介质原子互相作用产生的电磁脉冲的杀伤半径却可达800米的距离。中子的贯穿作用很强，它可以穿透坦克、掩体和砖墙去杀伤人员，而武器和建设物却能完好的保存下来。由于中子弹放射性污染比较低，因而被称为“清洁的”核弹。此外，中子流作用的时间很短，在中子弹袭击之后，军队能很快进入目标区作战。这些特点，决定了中子弹可作为战术核武器使用。
核武器主要是作为核战斗部装在战略导弹上，用以摧毁战略目标。在近程夜战、空战和防空中有的导弹也装有核战斗部，用以摧毁地面大面积战术目标，对付飞机群和拦截携核弹的轰炸机等。中子弹不仅可以作为核战斗部装在导弹上使用，而且能够制成炮弹由榴弹炮发射出去投入战斗。
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