miniatura|Ataque nuclear a Hiroshima o 6 de agosto de 1945. A nube resultante estendeuse 18 quilómetros por encima da orixe da explosión. Unha arma nuclear é un explosivo de alto poder que utiliza a enerxía nuclear (esta arma xera unha gran cantidade de enerxía a partir dunha reacción de fisión ou de fusión nuclear, ambas reaccións liberan grandes cantidades de enerxía a partir de cantidades relativamente pequenas da materia), isto inclúe o vector transportador, como os mísiles balísticos intercontinentais, os mísiles balísticos de lanzamento submarino (en inglés Submarine-launched ballistic missiles) e parte da infraestrutura involucrada no seu manexo e operación.
Este tipo de armas teñen unha gran capacidade destrutiva, e son as máis potentes que se utilizaron nunca. Actualmente, só un grupo relativamente reducido de países recoñece que dispón de armas nucleares. As armas nucleares utilízanse principalmente para matar e crear danos humanos, materiais e económicos, tamén poden ter un uso secundario como demostración de superioridade e ameaza.
A primeira detonación nuclear experimental foi a denominada Trinity realizada na poboación de Alamogordo, Novo México, Estados Unidos, o 16 de xullo de 1945, como parte experimental do Proxecto Manhattan.Unidades do exército foron enviadas como observadoras e situáronse a 16 km do lugar da explosión. Estudos posteriores demostraron que a contaminación radioactiva estendeuse ata uns 100 km ao nordeste. En tempo de guerra só foron utilizadas en dúas ocasións: en Hiroshima o 6 de agosto de 1945 e Nagasaki tres días despois. Os tipos de bomba utilizados foron respectivamente unha bomba de uranio e unha de plutonio (ambas eran bombas A). Unhas cento vinte mil persoas morreron de inmediato e outras duascentas corenta mil debido aos efectos a medio e longo prazo destas armas fundamentalmente como consecuencia de enfermidades provocadas pola exposición á radiación. En ambas as cidades, a maioría dos mortos foron civís.Trinity and Beyond: The atomic bomb movie.Dir. Kuran, P., Nar. Shatner, W. 1997. VHS. Goldhil Video, 1997. Estes son os únicos bombardeos nucleares que ocorreron en tempos de guerra. Este evento deu inicio ao que se denominou como "a era nuclear". Desde entón explotaron unhas dúas mil bombas nucleares, a maioría como parte de investigacións para o desenvolvemento armamentístico nuclear, por parte de sete países: Estados Unidos, Unión Soviética, Francia, Reino Unido, China, India e Paquistán. Sospéitase que outros países teñen capacidade nuclear, manténdoo en segredo; crese que Israel posúe armas nucleares, aínda que non o recoñece.Véxase o artigo sobre Mordechai Vanunu, un ex técnico nuclear israelí que divulgou que Israel posúe armas nucleares. Outro estado, Suráfrica, admitiu fabricar armas nucleares no pasado, pero desde entón desmontou o seu arsenal e someteuno a inspección internacional. A primeira bomba atómica probada,Véxase Trinity (ensaio nuclear), nome da proba e da primeira bomba coa que culminaría o Proxecto Manhattan, o proxecto de investigación creado para fabricar a primeira bomba atómica. liberou unha cantidade de enerxía de aproximadamente 20 millóns de toneladas de TNT. Unha arma atómica moderna, como a bomba atómica B83 de pouco máis de 1.100 kg, pode producir unha forza explosiva comparable á detonación de máis de 1,2 millóns de toneladas (1,1 millóns de toneladas métricas) de TNT.B83 Páxina oficial de información sobre a B83 a globalsecurity.org. Divídense en dous tipos segundo o seu mecanismo de actuación: As chamadas bombas atómicas ou bombas A son as que utilizan unha reacción nuclear de fisión. As chamadas bombas de hidróxeno ou bombas H utilizan unha reacción nuclear de fusión e son moito máis potentes que as anteriores.
Historia miniatura|Bomba atómica Little Boy 2
En decembro de 1938, os químicos alemáns Otto Hahn e Fritz Strassmann enviaron un manuscrito a revista Die Naturwissenschaften no que informaban de que detectaran o elemento bario logo de bombardear con neutróns o uranio;Os autores foron identificados como membros do Kaiser-Wilhelm-Instituto Chemie, de Berlín-Dahlem. O artigo foi recibido para ser publicado o 22 de decembro de 1938. ao mesmo tempo, comunicáronse estes resultados a Lise Meitner. Meitner e o seu sobrino Otto Robert Frisch, interpretaron correctamente estes resultados como unha fisión nuclear.Lise Meitner and O. R. Frisch Disintegration of Uranium by Neutrons: a New Type of Nuclear Reaction, Volume 143, Number 3615, 239-240O documento é do 16 de xaneiro de 1939. Meitner é identificado como un membro do Instituto de Física da Academia de Ciencias, de Estocolmo. Frisch é identificado como membro do Instituto de Física Teórica da Universidade de Copenhaguen. Frisch confirmou experimentalmente os datos recibidos o 13 de xaneiro de 1939.O documento é de 17 de xaneiro de 1939. A carta ao editor deste experimento foi realizado en 13 de xaneiro de 1939; ver Richard Rodes, The Making of the Atomic Bomb (A fabricación da bomba atòmica), Simon and Schuster, 1986, p. 263 i 268. Mesmo antes da publicación, Meitner e Frisch interpretaron a obra de Hahn e Strassmann e cruzaron o océano Atlántico con Niels Bohr, que foi dar unha conferencia á Universidade de Princeton. Isidor Isaac Rabi e Willis Lamb, dous físicos da Universidade de Columbia que traballaban en Princeton, escoitaron a noticia e difundírona en Columbia. Rabi dixo que llo comentou a Enrico Fermi e que este o creu. Bohr, ao pouco, foi de Princeton a Colombia para ver á Fermi. Ao non atopalo na súa oficina, Bohr foi á zona do ciclotrón e atopouse con Herbert Anderson, Bohr colleuno polo ombreiro e dixo: "Mozo, deixa que che conte algo novo e excitante da física". Quedou claro que había un número de científicos na Universidade de Columbia que trataban de detectar a enerxía liberada na fisión nuclear do uranio tras un bombardeo de neutróns. O 25 de xaneiro de 1939 un equipo experimental da Universidade de Columbia realizou o primeiro experimento de fisión nuclear nos Estados Unidos no soto de Pupin Hall.H. L. Anderson, E. T. Booth, J. R. Dunning, E. Fermi, G. N. Glasoe, and F. G. Slack The Fission of Uranium, Phys. Rev. Volume 55, Number 5, 511 - 512 (1939). Institutional citation: Pupin Physics Laboratories, Columbia University, New York, New York. Recivido o 16 de febreiro de 1939. Os membros do equipo foron Herbert L. Anderson, Eugene T. Booth, John R. Dunning, Enrico Fermi, G. Norris Glasoe, i Francis G. Slack.
Entre 1942 e 1944 un grupo de accións de sabotaxe, que constituíron a chamada batalla da auga pesada, feitas polo movemento de resistencia noruegués e os bombardeos dos aliados conseguiron a destrución da planta e a perda da auga pesada producida. Estas accións, cos nomes en clave "Freshman", "Grouse" e "Gunnerside", conseguiron deter a produción da planta a principios de 1943 e deter de feito a investigación nuclear nazi.Dispoñible en: Exordio: La segunda guerra mundial (1938-1945) Proyecto Uranio.
O 16 de xullo de 1945 estoupouse a primeira bomba nuclear da historia en Alamogordo no estado de Novo México polos Estados Unidos na chamada proba Trinity sendo esta a primeira explosión deste tipo de bomba, bomba que utilizaba como materia fusionable plutonio.
Xa cara ao final da segunda guerra mundial, o presidente dos EEUU, Harry S. Truman, tomou a decisión de lanzar dúas bombas atómicas sobre o Xapón, que era o último país que quedaba por renderse.
O 6 de agosto de 1945 a cidade de Hiroshima quedou destruída no que seria o primeiro bombardeo atómico da historia contra obxectivos civís, e o 9 de agosto de 1945 lanzouse a segunda bomba atómica sobre a cidade de Nagasaki. Xapón capitulou sen condicións. A firma do armisticio realizouse o 2 de setembro de 1945 a bordo do acoirazado Missouri.Battleship Missouri Military Events Despois do lanzamento destas dúas bombas atómicas durante a II guerra mundial, realizáronse, desde 1945 máis de 2000 probas nucleares en máis de 30 localizacións. A primeira explosión nuclear de proba da historia, levárona a cabo os Estados Unidos ás 17: 30h (hora local) do 16 de xullo de 1945 no deserto de Alamogordo no estado de Novo México. O proxecto para a fabricación da bomba atómica, fora aprobado o 18 de xuño de 1942 polo presidente norteamericano Franklin Delano Roosevelt co nome de Proxecto Manhattan.
Durante a guerra fría o perigo dun enfrontamento nuclear entre os Estados Unidos e a Unión Soviética condicionaba as relacións internacionais. Cando as relacións diplomáticas foron mellorando asináronse entre as dúas superpotencias varios acordo de limitación da forza nuclear.
Co fin do réxime soviético a tensión colleu outros escenarios como Corea do Norte, India Paquistán ou o Oriente Medio.Understanding the Nuclear Weapons Threat, The Nuclear Threat Initiative website. De acordo con estimacións de 2012, obtidas pola Federación de Científicos Americanos, existen máis de 17 mil oxivas nucleares no mundo, é cerca de 4300 están consideradas "operacionais", ou sexa, están prontas para o uso.
Tecnoloxía Procesado do uranio e do plutonio O 99,284 % dos átomos de uranio que existen na biosfera ten un peso atómico de 238, mentres que o 0,711 % contén o isótopo 235 (o 0,0085% e do isotopo 234) polo que se require separalo fisicamente para reunir as cantidades necesarias para soster unha reacción nuclear en cadea, xa que o uranio 235 , que é moi radioactivo, é o isótopo fisible. A separación de ambos os isótopos esixe procesos extensos, complicados e custosos. O enriquecemento que se levou a cabo no Proxecto Manhattan usou dous mecanismos, un de separación electromagnética nun Calutrón The calutron , e outro, mediante difusión gasosa.
O elevado custo e o tedioso proceso do enriquecemento de uranio alentou aos científicos a buscar outro combustíbel para a fabricación de artefactos nucleares. Descubriron outro material, o plutonio 239, que se produce ao bombardear neutróns lentos sobre o uranio-238 nun reactor, converténdoo nun elemento máis pesado. Logo disto, o plutonio retírase dos subprodutos radioactivos do uranio e colócase nunha planta de reprocesamento.
A obtención dun só quilogramo de uranio implica a extracción de máis dun millón de quilos de mineral de uranio, posto que unha tonelada deste mineral só concentra algúns quilos de uranio. O procesado do uranio implica a lixiviación con ácido do mineral de uranio triturado, o que dá lugar a un aglutinado seco, purificado, cualificado como pastel amarelo. A produción de metais pesados tóxicos e radioactivos (torio e radio) derivados da trituración teñen que ser debidamente estabilizados. O denominado pastel amarelo trátase en diversas plantas que completan a súa idoneidade para as súas distintas aplicacións. Nas plantas de enriquecemento lévase a cabo un procedemento meticuloso que aparta o uranio 235 do máis pesado e abundante uranio 238.
A bomba de fisión, bomba nuclear ou "bomba A"
A criticidade é o punto en que unha masa de material fisionabel é capaz de soster unha reacción en cadea continuada. É unha función da cantidade de masa e a densidade da mesma. A mellor configuración xeométrica (polo menos ata as armas de 6.ª xeración) é a esfera, onde se necesitarían 52 kg de U-235, 16 kg de U-233 ou 9-10 kg de Pu-239 para lograr a criticidade.