Er bestaan dus twee soorten kernwapens: een kernsplijtingbom en een kernfusiebom. Eerst leggen we de werking van een kernsplijtingbom uit:

Een kernsplijtingbom, ook wel uraniumbom, krijgt zijn explosieve kracht doordat de isotoop uranium-235 een reactie aangaat met 1 neutron. Hierdoor krijg je uranium-236, deze isotoop is zo instabiel dat het direct uiteenvalt in andere stoffen. Maar er ontstaan niet alleen nieuwe stoffen, er komen ook enkele neutronen vrij. Deze neutronen kunnen weer reageren met andere uranium-235 isotopen zodat er dus een kettingreactie ontstaat.

De reactie kan als volgt verlopen:

Figuur 1 - 1 uraniumkern + 1 neutron reageren met elkaar en er ontstaat uranium-236, deze is zeer instabiel en valt uiteen in strontium, xenon én 2 neutronen, die op hun beurt weer reacties veroorzaken.

Bij deze reactie komt dus zeer veel energie vrij. Ter vergelijking: bij de atoombom "Little Boy", die op Nagasaki werd gegooid, werd maar 600mg in energie omgezet. Met andere woorden: 600mg verwoestte de hele stad.

Nu zal je denken: is dat dan zo moeilijk om een kernsplijtingbom te maken? Het antwoord is ja, de isotoop uranium-235 komt bijna niet in de natuur voor en moet dus kunstmatig verrijkt worden. Ook is het moeilijk om de kritische massa, de hoeveelheid nucleaire materiaal dat nodig is voor een kettingreactie, lang genoeg bij elkaar te houden zodat er daadwerkelijk een kettingreactie plaats vindt. Een plutoniumbom werkt volgens hetzelfde principe als de uraniumbom alleen reageert uranium-238 met 1 neutron tot plutonium-239. Plutonium-239 kan weer gespleten worden door er 1 neutron bij te doen. Maar hoe bereik je de kritische massa in de atoombom? Er zijn twee manieren om dit voor elkaar te krijgen. De eerste manier ook wel the gun method genoemd, gaat als volgt: de twee delen subkritische massa zijn gescheiden en door middel van een conventionele explosie komen de twee delen bijelkaar zodat de kritische massa ontstaat. Deze methode kan alleen voor uranium worden gebruikt. De andere methode kan voor zowel uranium als plutonium worden gebruikt: het uranium of plutonium met een subkritische massa is omringd door een conventionele bom. Als deze bom afgaat wordt de subkritische massa zo op elkaar geperst dat de dichtheid kleiner wordt en de subkritische massa ineens superkritisch wordt. Hieronder zie je twee plaatjes hoe het precies werkt.

Figuur 2 - Een schematische tekening van een splijtingmethode.

De kernfusiebom of waterstofbom werkt niet volgens het principe van kernsplijting maar van kernfusie. Hierbij fuseren twee waterstofatomen tot een ander element. Er worden niet gewone waterstofatomen gebruikt maar de isotopen deuterium (waterstof met 1 neutron en 1 proton) en tritium (waterstof met 2 neutronen en 1 proton). Maar deze reactie verloopt alleen bij zeer hoge temperaturen. Hier zie je een plaatje van hoe de reactie kan verlopen:

Figuur 3 - 1 Deuterium fuseert met 1 tritium , hierbij ontstaan een heliumkern, een neutron en energie.

Bij een waterstofbom is het ook weer moeilijk om de isotopen deuterium en tritium te verkrijgen aangezien ze niet tot nauwelijks in de natuur voorkomen. doordat er over de kernfusiebom nog niet veel informatie is vrijgegeven kunnen we daar helaas niet veel over vertellen.

Zo, nu weet je hoe kernfusie en kernsplijting binnen een atoombom in zijn werk gaan.