第二次世界大战时期美国在日本长崎和广岛投放的原子弹让岛屿三年内寸草不生，毫无生命迹象，这种高强度杀伤力的原核武器是利用核反应的光热辐射、冲击波和感生放射性造成杀伤和破坏作用，以及造成大面积放射性污染来阻止对方军事行动以达到战略目的的大杀伤力武器。

　　原理结构：

　　链式反应和核裂变原子弹是利用铀和钚等较容易裂变的重原子核在核裂变瞬间可以发出巨大能量的原理而发生爆炸的。

　　铀-235和钚-239此类重原子核在中子的轰击后，通常会分裂变成两个中等质量的核，同时再放出2到3个中子和200兆电子伏的能量。在裂变中放出的中子，一些在裂变系统中损耗了，而一些则继续进行重核裂变(继续轰击重原子核)反应。只要在每一次的核裂变中所裂变出的中子数平均多余一个(即中子的增值系数大于1)，那么核裂变即可以继续进行，一次一次的反应后，裂变出的中子总数以指数形式增长，而产生的能量也随之剧增。如果不加控制，最终，这个裂变系统会变为一个剧烈的链式裂变反应。

　　在此类重核裂变反应中，系统可以在极短的时间内释放出大量的能量]。当“下一代”中子数定位两个时，在不到一微秒的时间内，一千克的铀或钚中会有24个原子核发生裂变反应，而就在这不到一微秒的时间内，此反应所产生出能量相当于2万吨TNT当量。这也是原子弹那极具破坏性威力的来源。

　　而在原子弹的实际使用及爆炸中，需要提高爆炸的威力，为了利用“快中子裂变体系”，需要使用高浓度的裂变物质作为装药，同时装药量必须远远超过临界质量，使得中子的增值系数远远大于一。

　　原子弹结构及其装药

　　原子弹是由引爆控制系统，高能炸药，反射层，含有核装料的核部件，中子源及弹壳所组成。

　　高能炸药

　　高能炸药是推动和压缩反射层以及核装料的能量来源。

　　反射层

　　反射层一般由铍或铀-238组成，其作用为反射链式反应中射出反应系统的中子，使其回到反应过程中继续参与链式反应。

　　铀-238不止可以反射中子，因为其密度较大，可以减缓核装料在释放能量过程中的膨胀，使得链式反应可以维持较长时间。

　　核装料

　　现在，能够大量得到且可以使用于原子弹的装药有铀-233，铀-235钍-232和钚-239。

　　核装药为原子弹引爆的主体，只要其的体积或质量超过一定的临界值，原子弹就会发生爆炸。

　　原子弹类型

　　根据原子弹的引发机制的不同，原子弹可分为“枪式”和“收聚式(内爆式)”两种。现代原子弹通常综合了这两种结构的特点，以提高核装药的利用率和增强破坏力。

　　枪式原子弹

　　枪式原子弹内，两块皆小于临界体积的半球形的裂物质分开一定距离放置，中子源置于两瓣裂物质中间。在核装药的球面上包裹了一层反射中子的材料(反射中子，提高链式反应效率)，而中子反射层外是高速炸药、传爆药以及雷管。雷管再与起爆器相连，起爆器能够自动的起爆炸药。

　　在起爆原子弹时，两块半球形裂变物质在炸药的轰击下迅速压缩为一个扁球形，即刻即达到超临界状态。中子源此时释放出大量的中子参与到链式反应中，使得裂变物质在极短的时间内释放出巨大的能量，最终使得原子弹起爆。

　　收聚式原子弹

　　收聚式原子弹与枪式原子弹不同，普通的烈性炸药被制成球形装置，并且把多个小于临界体积的核装药制成小球置于炸药球当中。

　　炸药起爆时，核装药小球被迅速压紧超过临界体积并起爆原子弹。收聚式原子弹的结构较为复杂，但是装药利用率高，破坏性大。