
Atom veya ögecik, bilinen evrendeki tüm maddenin kimyasal ve fiziksel niteliklerini taşıyan en küçük yapı taşıdır. Atom Yunancada "bölünemez" anlamına gelen "atomos"tan türemiştir. Atomus sözcüğünü ortaya atan ilk kişi MÖ 440'lı yıllarda yaşamış Demokritos'tur. Gözle görülmesi imkânsız, çok küçük bir parçacıktır ve sadece taramalı tünelleme mikroskobu vb. ile incelenebilir. Bir atomda, çekirdeği saran negatif yüklü bir elektron bulutu vardır. Çekirdek ise pozitif yüklü protonlar ve yüksüz nötronlardan oluşur. Atomdaki proton sayısı elektron sayısına eşit olduğunda atom elektriksel olarak yüksüzdür. Elektron ve proton sayıları eşit değilse bu parçacık iyon olarak adlandırılır. İyonlar oldukça kararsız yapılardır ve yüksek enerjilerinden kurtulmak için ortamdaki başka iyon ve atomlarla etkileşime girerler.

Fisyon, kütle numarası çok büyük bir atom çekirdeğinin parçalanarak kütle numarası küçük iki veya daha fazla çekirdeğe dönüşmesi olayıdır. Fisyon reaksiyonlarında radyoaktif elementler kullanılır ve tepkimeler için bir ilk enerjiye ihtiyaç vardır. Reaksiyon sonucunda kararsız çekirdekler ve nötron oluşur. Oluşan nötronların her biri yeni bir uranyum atomu ile tepkimeye girer. Bu esnada açığa çıkan nötronlar ortamdan uzaklaştırılmazsa tepkime zincirleme olarak devam eder.

Nükleer füzyon, nükleer kaynaşma ya da kısaca füzyon; iki hafif elementin nükleer reaksiyonlar sonucu birleşerek daha ağır bir element oluşturmasıdır. Çekirdek tepkimesi olarak da bilinen bu tepkimenin sonucunda çok büyük miktarda enerji açığa çıkar.

Trityum, hidrojenin radyoaktif izotopudur. 1934 yılında, çok hızlı döteryum çekirdeği ile döteryum bileşiklerinin bombardıman edilmesi sırasında nükleer transmutasyon ürünü olarak keşfedildi. Trityumun sembolü 3H veya T'dir. Atom ağırlığı, 3,016'dır. T2 sıvısı -254,54 °C'de katılaşır, -248,12 °C'de kaynar, buharlaşma ısısı 332 cal/mol ve süblimleşme ısısı 392 cal/mol'dür. Kimyevi özellik bakımından hidrojene benzer. Fakat fiziki özellikleri hidrojeninkinden farklıdır.

Bomba, içi patlayıcı ve yanıcı maddeyle dolu, bir ateşleme düzeneğiyle donatılmış, çeşitli şekillerde bulunan yok edici patlayıcı silah. Son derece ani ve şiddetli bir enerji salınımı sağlamak için patlayıcı bir kimyasalın ekzotermik reaksiyonunu kullanır. Patlamalar, esas olarak, zeminden ve atmosferden iletilen mekanik stres, basınçla yönlendirilen mermilerin çarpması ve nüfuz etmesi, basınç hasarı, şarapneller ve patlamanın oluşturduğu etkiler yoluyla hasar verir. Sözcük, Latince bombus'tan gelir. Yunanca βόμβος romanlaştırılmış bombos'tan gelir, 'patlayan' ve 'uğultu' anlamlarına gelen onomatopoetik bir terimdir.

Nötron, sembolü n veya n⁰ olan, bir atomaltı ve nötr bir parçacıktır. Proton ile birlikte, atomun çekirdeğini meydana getirir. Bir yukarı ve iki aşağı kuark ve bunların arasındaki güçlü etkileşim sayesinde oluşur. Proton ve nötron yaklaşık olarak aynı kütleye sahiptir fakat nötron daha fazla kütleye sahiptir. Nötron ve protonun her ikisi nükleon olarak isimlendirilir. Nükleonların etkileşimleri ve özellikleri nükleer fizik tarafından açıklanır. Nötr hidrojen atomu dışında bütün atomların çekirdeklerinde nötron bulunur. Her atom farklı sayıda nötron bulundurabilir. Proton ve nötronlar, kuarklardan oluştukları için temel parçacık değildirler.

Nükleer silah, nükleer reaksiyon ve nükleer fisyon birlikte kullanılmasıyla ya da çok daha kuvvetli bir füzyonla elde edilen yüksek yok etme gücüne sahip silahtır. Genel patlayıcılardan farklı olarak çok daha fazla zarar vermek amaçlı kullanılır. Sadece kullanılan bir silah, tüm bir kenti ya da bir ülkeyi canlı, cansız ne varsa tamamen yok edecek güçtedir.

Little Boy, dünyada saldırı amacıyla kullanılan ilk atom bombası'dır. 6 Ağustos 1945 sabahı ABD tarafından, Japon İmparatorluğu'nun Hiroşima şehrine atılmıştır. Hiroşima şehrinin 550 metre üzerinde patlatılan nükleer bomba, 18.000 ton TNT (Trinitrotoluen) patlayıcıya eşdeğer gücündeydi.

Hidrojen bombası veya füzyon bombası, kontrolsüz termonükleer enerji sağlayabilen yıkıcı nükleer silah.

20. yüzyıl, teknolojik ilerleme ve başarı bakımından aynı zamanda uygarlaşmış milletlerin birbirlerine sarf ettikleri şiddet içerici suçlamalar bakımından dikkate değerdir. Birkaç saat içerisinde, hatta bir anda bile insanoğlunun tümünü yok edebilecek nükleer silahların icadı ve nükleer enerjinin gelişmesi, medeniyet ve tehdit kavramlarını hiçbir yerde birbirine bu kadar yaklaştırmamıştı.

Nükleer fizik veya çekirdek fiziği, atom çekirdeklerinin etkileşimlerini ve parçalarını inceleyen bir fizik alanıdır. Nükleer enerji üretimi ve nükleer silah teknolojisi nükleer fiziğin en çok bilinen uygulamalarıdır fakat nükleer tıp, manyetik rezonans görüntüleme, malzeme mühendisliğinde iyon implantasyonu, jeoloji ve arkeolojide radyo karbon tarihleme gibi birçok araştırma da nükleer fiziğin uygulama alanıdır.

Nükleer silah yapımı, nükleer bir silahın fiziksel paketlerinin patlaması için yapılan fiziksel, kimyasal ve teknik düzenlemelerdir. Dört temel tasarım türü vardır. Sonuncusu hariç hepsinde, yerleştirilmiş cihazlardaki patlayıcı enerji füzyon ile değil, nükleer fisyon ile elde edilir.
- Saf fisyon silahlar, üretilen ilk nükleer silahlar oldukları gibi şu ana kadar yapılan savaşlarda kullanılmış tek nükleer silah türüdür. Silahın aktif maddesi olan fisil uranyum (U-235) veya plütonyum (Pu-239) patlatılarak zincirleme çekirdek tepkimesiyle kritik kütleye iki yöntemden biri kullanılarak erişir:
- Tabanca tipi fisyon silah: fisil uranyumun bir parçası normal tabanca kurşunu ateşler gibi, silahın sonundaki diğer fisil uranyum hedefine doğru ateş edilir ve bu parçalar birleşerek kritik kütleyi oluştururlar.
- İçe doğru patlama: Etrafı güçlü patlayıcılar ile çevrili U-235, Pu-239 veya her ikisinin birleşmesinden oluşan fisil bir kütle sıkıştırılarak kritik kütle elde edilir.

TNT eşdeğeri, patlamalarda salınan enerjinin miktarının ölçülmesinde kullanılan bir birimdir. TNT tonu 4,184 gigajoulelük enerji birimine eşittir ki bu değer de yaklaşık olarak bir ton ağırlığında TNT patlamasına eşittir. TNT megatonu ise 4,184 petajoulelük enerji birimine eşittir. Bununla birlikte TNT, atomik olmayan geleneksel patlayıcıların en etkilisi değildir. Örneğin dinamit, %60 daha fazla enerji yoğunluğu barındırır.
Termonükleer füzyon, çok yüksek sıcaklık kullanılarak nükleer füzyonu başarmanın bir yoludur. Termonükleer füzyonun kontrol edilebilen ve edilemeyen olarak iki formu vardır. Kontrol edilemeyen : kontrol edilemeyecek büyük bir enerjiye sahiptir bunlara termonükleer silahlardan hidrojen bombası örnektir. Kontrol edilebilenler ise yapıcı amaçlar için çevrede bulunan füzyon reaksiyonlarıdır. Bu metin ikincisine odaklı yazılmıştır.

Atom Çağı ya da Atom Devri genellikle 16 Temmuz 1945 II. Dünya Savaşı'nda ilk nükleer (atom) patlamasından sonraki tarihi dönemi tanımlamak için kullanılan bir ifadedir. 1933 yılında nükleer zincir reaksiyonları hipotez olmasına rağmen ve ilk yapay kendi kendini imha edebilen nükleer zincir reaksiyonu Aralık 1942 yılında yer almıştı. Trinity testi ve onu takip eden Japonya'daki II. Dünya Savaşı'nı bitiren Hiroşima ve Nagazaki'ye atom bombası saldırısı nükleer teknolojinin ilk büyük ölçekli kullanımını temsil eder ve derin sosyo-politik düşünce değişikliklerini ve teknolojinin gelişimini başlatmıştır. Atom gücü ilerlemenin ve modernliğin bir özeti olarak görüldü. Ancak, nükleer rüya vadedildiğinden kısa sürdü çünkü nükleer teknoloji silahlanma yarışından Çernobil reaktör kazası ve Three Mile adası kazası, bomba tesisi temizleme ve bitki atık imhası gibi çözülmemiş bir dizi sosyal sorunlara neden oldu.

Leό Szilárd, Macar-Amerikan fizikçi ve mucit.

Füzyon enerjisi, enerji üretmek için ısı üretmek amacıyla füzyon tepkimeleri kullanarak enerji üretildiği bir güç üretimi biçimidir. Füzyon tepkimeleri, daha hafif bir atom çekirdeğini birleştirerek enerji açığa çıkararak daha ağır bir çekirdek oluşturur. Bu enerjiyi kullanmak için tasarlanan cihazlara füzyon reaktörleri denir. Füzyon, güneşin enerji kaynağıdır. Elbette, burada Dünya'da füzyondan güç üretmek güneşte olduğundan çok daha zordur. Orada, muazzam ısı ve yerçekimi basıncı, belirli atomların çekirdeklerini daha ağır çekirdeklere sıkıştırarak enerji açığa çıkarır. Örneğin, iki hidrojen izotopunun tek proton çekirdekleri, daha ağır helyum çekirdeği ve bir nötron oluşturmak için bir araya getirilir. Bu dönüşümde, Einstein'ın ünlü denklemi E = mc2 ile ölçüldüğü gibi, küçük bir miktar kütle kaybedilir, enerjiye dönüştürülür.

Kırmızı cıva veya kızıl cıva, nükleer silahların ve çeşitli ilişkilendirilmemiş silah sistemlerinin oluşturulmasında kullanılan belirsiz bir bileşim maddesidir. Nükleer silahların geliştirilmesi ve üretimininin üzerindeki gizlilikler nedeniyle, kırmızı cıvanın varlığına dair bir kanıt yoktur. Bununla birlikte, kamu literatüründe analiz edildiğinde "kırmızı cıva" olduğu iddia edilen tüm numunelerin, silah üreticilerini ilgilendirmeyen ve zaten bilinen kimyasal maddeler olduğu kanıtlanmıştır.

Nükleer silahlanma yarışı, Amerika Birleşik Devletleri, Sovyetler Birliği ve müttefiklerinin Soğuk Savaş süresince nükleer savaşta üstünlük kurmak için girdikleri bir silahlanma yarışıydı. Bu dönemde, ABD ve Sovyetler'in yanı sıra diğer ülkeler de nükleer silah geliştirmeye başladı, ancak hiçbiri savaş başlığı üretiminde diğer iki süper güç kadar etkin olmadı.
Taktik nükleer silah (TNW) veya stratejik olmayan nükleer silah (NSNW), savaş alanında kullanılmak üzere tasarlanmış nükleer silahlara verilen isimdir. Stratejik nükleer silahların zıttı olarak tanımlanır. Genellikle daha küçük patlayıcı güçtedir. Çoğunlukla askeri üslere, şehirlere, kasabalara, silah sanayilerine ve diğer güçlendirilmiş veya daha geniş alan hedeflerine karşı, savaş cephesinden uzaktaki düşman iç kısımlarını hedef almak üzere tasarlanmıştır ve düşmanın savaşma kabiliyetine zarar vermeyi hedefler.