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美国第一颗氢弹爆炸当量
氢弹是人类发明的威力最大的武器。武器或者爆炸物的威力可以用爆炸当量来计算。所谓爆炸当量，是指炸药爆炸造成的威力相当于多少质量单位的蓝色炸药TNT爆炸时的威力。
20世纪20年代，科学家发现，两个较轻的原子核在一定条件下可以相互聚合，生成一个新的且质量较重的原子核，同时放出巨大的能量。这就是“轻核聚变反应”。30年代，科学家先后发现了氢的两种同位素，即含有1个质子、1个中子的氚，以及含有1个质子、2个中子的氚。这两种氢原子核间的静电斥力最小，较容易发生聚变反应形成氦核，反应释放出很大的聚变能，氚和氚也被称为聚变核燃料。
不过，要实现这种核聚变反应，需要在极高的压力和温度条件下，用足够的动能去克服氚核与氚核间的巨大静电斥力。根据理论计算，要克服这种静电斥力需要1亿℃的高温，才能产生持续的聚变。因此，聚变反应也称热核聚变反应或热核反应。
自从1945年美国成功试爆了第一颗原子弹之后，有人便设想利用一个小型原子弹作为引爆装置，原子弹爆炸时产生的瞬间高温能够引发氚与氚的热核聚变反应，因聚变装料无临界质量限制，可以在瞬间释放出比原子弹威力更强的杀伤破坏力，约为相同质量的铀235核裂变时所释放能量的7倍，这种巨大的毁灭性武器就叫做氢弹。原子弹的威力通常为几百至几万吨爆炸当量，氢弹的威力则可以大至几千万吨爆炸当量。
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