Et kjernefysisk våpen eller et kjernevåpen («atomvåpen») er et våpen med enorme og ødeleggende krefter som frigjør energi fra kjernefysiske reaksjoner. Ett enkelt kjernevåpen kan ødelegge en hel by, noe som ble bevist under andre verdenskrig, da USA bombet de japanske byene Hiroshima og Nagasaki i august 1945. Dette er de eneste gangene kjernevåpen har blitt brukt i krig, men et stort antall kjernefysiske prøvesprengninger har blitt gjennomført av flere land.

Kjernevåpen deles inn i to hovedklasser: basert på fisjon eller fusjon.

Sprengkraften til kjernevåpen oppgis i enheten «kilotonn» (tusen tonn tnt) eller «megatonn» (millioner tonn tnt), underforstått hvor mange kilotonn eller megatonn TNT (konvensjonelt eksplosiv) som teoretisk sett ville gitt samme sprengkraft. Den første kjernefysiske eksplosjonen ble prøvesprengt i New Mexico, USA, 16. juli 1945.

De kjente atommaktene er (kronologisk i henhold til år før første prøvesprengning) USA, Russland (da Sovjetunionen), Storbritannia, Frankrike, Kina, India, Pakistan og Nord-Korea. I tillegg antas det at Israel har kjernevåpen,^[1] selv om landet verken bekrefter eller avkrefter dette.

Taktiske kjernevåpen er våpen med begrenset rekkevidde og sprengladning, mens strategiske atomvåpen er våpen med lang rekkevidde og stor sprengkraft. De har atomsprenghoder som er så kraftige at de vil kunne ødelegge hele byer eller store områder hvor fiendtlige hærenheter oppholder seg. Strategiske våpen kan ved hjelp av interkontinentale missiler nå mål over alt i verden, men de kan også bæres av større bombefly.

Kjernevåpen deles inn i to hovedklasser: fisjonvåpen og fusjonsvåpen.

Fisjonsvåpen utnytter energien fra en fisjon (spalting) av tunge atomkjerner (uran eller plutonium), hvor de blir spaltet til mindre enheter når de absorberer nøytroner. Fisjonen produserer flere nøytroner, som igjen kan absorberes av andre atomkjerner (en nukleær kjedereaksjon).

Fisjonsbombene ble tidligere omtalt som «atomvåpen» i fagspråket og omtales fortsatt som dette i dagligtalen. Dette bør unngås siden det er faglig misvisende, i og med at reaksjonene foregår i selve atomkjernene (ikke i atomene).

Fusjonsvåpen frigjør energi ved hjelp av fusjon (sammensmelting) av lette atomkjerner, oftest hydrogen. Disse våpnene kalles også termonukleære våpen (fordi det kreves ekstremt høye temperaturer for at fusjon finner sted). Et kallenavn på fusjonsvåpen er også «hydrogenbomber».

Såkalte nøytronbomber er en variant av fusjonsvåpenet. Våpenet konstrueres med sikte på å skape gjennomtrengende og dødelige nøytroner, mens andre virkninger (heriblant fisjon og sprengkraft) reduseres.

Forskning på kjernevåpen kom som en følge av Albert Einsteins oppdagelse av sammenhengen mellom masse og energi og oppstod etter utbruddet av andre verdenskrig. Manhattanprosjektet, et hemmelig, storstilt forskningsprosjekt i USA for å utvikle kjernevåpen, ble startet i 1942. Prosjektet kulminerte med den første prøvesprengningen i Alamogordo-ørkenen i New Mexico i USA 16. juli 1945.

Oversikten viser noen viktige datoer for noen viktige hendelser i det kjernefysiske kappløpet mellom særlig USA og NATO på den ene sida, og Sovjetunionen og Warszawapakten på den andre.^[2]

1945

• 16. juli: Den første kjernefysiske prøvesprengningen i New Mexico i USA.
• 6. august: USA benytter for første gang kjernevåpen i krig og slipper en bombe over Hiroshima i Japan.
• 9. august: USAs andre kjernevåpen slippes over Nagasaki i Japan.

1946

• 24. januar: Det internasjonale atomenergibyrået (IAEA) blir opprettet etter initiativ av USA, Storbritannia og Canada.
• USAs fjerde kjernefysiske eksplosjon skjer på øya Bikini i Stillehavet.

1949

• 29. august: Sovjetunionens første kjernefysiske prøvesprengning.
• USA tar i bruk bombefly (B-50 og B-36) som kan frakte kjernevåpen fra USA til Sovjetunionen. Tilsvarende fly utplasseres i Storbritannia.

1952

• 3. oktober: Storbritannias første kjernefysiske prøvesprengning.
• 1. november: USAs første prøvesprengning av termonukleært våpen.

1953

• 12. august: Sovjetunionens første prøvesprengning av termonukleært våpen.

1954

• Sovjetunionen tar i bruk bombefly med samme egenskaper for strategisk krigføring som de amerikanske.

1955

• Sovjetunionen plasserer ut SS-3 mellomdistanseraketter som kan frakte kjernevåpen.

1956

• Sovjetunionen utplasserer ubåter med SS N-4-raketter som kan nå 600 km.

1957

• 15. mai: Storbritannias første prøve med termonukleære våpen.
• USA prøver mellomdistanserakettene Jupiter og Thor.
• 19. desember: NATOs regjeringssjefer bestemmer å forhåndslagre kjernevåpen i Europa

1958

• En konferanse om stans i kjernefysiske prøvesprengninger blir holdt i Genève.

1959

• USA plasserer ut Thor mellomdistanseraketter i Storbritannia.
• Sovjetunionen plasserer ut SS-4

1960

• 13. februar: Frankrikes første kjernefysiske prøvesprengning
• Jupiter-raketter blir plassert ut i Italia og Tyrkia.
• Atlas interkontinentale raketter blir klare i USA.
• 9. juli: Den sovjetiske statsministeren Nikita Khrusjtsjov truer med å bruke kjernevåpen dersom USA angriper den nye Castro-regjeringen på Cuba
• Amerikansk atomubåt utstyres med Polaris-raketter med en rekkevidde på 2 200 km

1961

• 30. august: Sovjetunionen gjenopptar kjernefysiske prøvesprengninger.
• 15. september: USA gjenopptar sine underjordiske kjernefysiske prøvesprengninger.
• 30. oktober: Sovjetunionen sprenger historiens største kjernevåpen — RDS-220 på mer enn 50 megatonn på Novaja Zemlja.

1962

• 22-27. oktober: Cubakrisen fører nesten til krig, men sovjetunionen trekker tilbake sine atomraketter som er planlagt utplassert på Cuba og som er rettet mot amerikanske byer. Seinere trekker amerikanerne Jupiter- og Thor-rakettene sine tilbake fra Europa.

1963

• 10. oktober: Avtalen mellom Sovjetunionen, USA og Storbritannia om delvis prøvestans av kjernefysiske prøvesprengninger(PTB) trer i kraft. Avtalen forbyr prøvesprengninger i atmosfæren, verdensrommet og under vann, men ikke under jorda.

1964

• 16. oktober: Kinas første kjernefysiske prøvesprengning.
• Sovjetunionen utplasserer SS-5.

1967

• 17. juli: Kina foretar termonukleær prøvesprengning.

1968

• 1. juli: Ikke-spredningsavtalen (NPT) undertegnes.
• 24. august. Frankrikes første prøvesprengning av termonukleært våpen.
• Sovjetunionen prøver ut SS-9-raketter med flere stridshoder (MRV). USA prøver ut Minuteman-raketter med flere uavhengige styrbare stridshoder (MIRV). Storbritannia tar i bruk rakettubåt med Polaris A-3 MRV-raketter.

1969

• 17. november: Forhandlinger om begrensning av strategiske kjernevåpen (SALT) starter.

1970

• 5. mars: Ikke-spredningsavtalen (NPT) trer i kraft.
• Frankrike tar i bruk ubåt med kjernevåpen.

1971

• Frankrike plasserer ut landbaserte mellomdistanseraketter.

1974

• 18. mai: Indias første kjernefysiske prøvesprengning.

1977

• Sovjetunionen tar i bruk MIRV på strategiske raketter.

1981

• USA og Sovjetunionen begynner forhandlinger om å begrense mellomdistanse- og krysserraketter i Europa

• Liste over prøvesprengninger
• Trinityprøvesprengningen
• Start-avtalene
• Strategisk bombing
• Atomkrig
• Elektromagnetisk bombe

• (en) Nuclear weapons – kategori av bilder, video eller lyd på Commons
• (en) Nuclear weapons – galleri av bilder, video eller lyd på Commons
• Hvilke virkninger vil en atombombe på 550 kT ha?
• Oppslagsordet «Atomvåpen» i det venstreorienterte Pax leksikon utgitt 1978-1983
• Query Nuclear Explosions Database – Liste over alle atombombeeksplosjoner i historien
• The Nuclear Weapon Archive
• «Med fingeren på atomknappen i 20 år», reportasje i Aftenposten 5. oktober 2009 fra en tidligere sovjetisk kommandosentral
• Atomfrykt, artikkel hos Norgeshistorie.no