当物质在发生核裂变或核聚变反应时，参与反应的原子核都转变成其他原子核，原子也发生了变化。因此，人们称这类武器为原子武器。但实质上是原子核的反应与转变，所以称核武器更为确切。
核武器爆炸时释放的能量非常巨大，例如，1公斤铀全部裂变释放的能量约8×1013焦耳，比1公斤梯恩梯炸药爆炸释放的能量4.19×106焦耳约大2000万倍。因此，核武器爆炸释放的总能量，即其威力的大小，常用释放相同能量的梯恩梯炸药量来表示，称为梯恩梯当量。美国、俄罗斯等国装备的各种核武器的TNT当量，小的在1000吨以下，大的达1000万吨以上。核武器爆炸，不仅释放的能量巨大，而且核反应过程非常迅速，微秒级的时间内即可完成。同时在爆炸周围不大的范围内形成极高的温度，加热并压缩周围空气使之急速膨胀，产生高压冲击波，还会在周围空气中形成火球，发出很强的光辐射，核反应还产生各种射线和放射性物质碎片及电磁脉冲。因此，核武器是一种巨大规模的杀伤破坏性武器。
核武器系统一般由核战斗部、投射工具和指挥控制系统等部分构成，核战斗部是其主要构成部分。核武器包括原子弹、氢弹、中子弹、三相弹、反物质弹等与核反应有关的杀伤武器。
（1）原子弹。即以重核铀或钚裂变的核弹。原子弹的原理是核裂变链式反应——由中子轰击铀——235或钚——239，使其原子核裂变产生能量，包括冲击波、瞬间核辐射、核污染、光辐射、电磁脉冲等多种杀伤作用。
（2）氢弹。是核裂变加核聚变——由原子弹引爆氢弹、原子弹放出来的高能中子与氘化锂反应生成氚，氚和氘聚合产生能量。氢弹爆炸实际上是两次核反应（重核裂变和轻核聚变），两颗核弹爆炸（原子弹和氢弹），所以威力更加强大，氢弹的威力是原子弹的4倍以上。氢铀弹又称三相弹，是核裂变—核聚变—核裂变，它是在氢弹的外层又加一层可裂变的铀—238，破坏力和杀伤力更大，污染也更加严重，被称为“脏弹”。
（3）中子弹。是以氘和氚聚变原理制作，以高能中子为主要杀伤力的核弹。中子弹是一种特殊类型的小型氢弹，但不是用原子弹引爆，而是用内部的中子源轰击钚——239产生裂变，裂变产生的高能中子和高温促使氘氚混合物聚变。其特点是：中子能量高、数量多、当量小。最适合杀伤坦克、碉堡、地下指挥部里的有生力量。
美国是世界上第一个试爆核武器的国家，也是唯一一个将核武器应用于实战的国家。1945年8月，美军派出2架B—29型战略轰炸机分别在日本广岛与长崎各投下一颗原子弹，瞬间造成数十万人伤亡，广岛约11.4平方公里范围内的城市中心一带夷为平地，两座城市倾刻之间变成了一片焦土，尸横遍野，造成了致命的破坏，这一方面加快了日本军国主义的投降和第二次世界大战的结束，另一方面也让人们看到核武器的可怕和恐怖。
目前得到国际社会认可的核国家除美国外，还有俄罗斯、英国、法国和中国。美国拥有1.06万件核武器，其中7000～8000件处于实战部署状态，有6480枚战略核弹头。
俄罗斯是继美国之后第二个掌握核武器技术的国家，于1949年首次试爆。冷战期间，原苏联核武数量一度超过美国，并在战略洲际核导弹与战略核潜艇的技术上处于领先地位。现拥有7290件核武器。法国300个，英国215个。
除以上五个国家外，还有印度120个、巴基斯坦130个、朝鲜10个和以色列进行了核试验，是拥有核武器的国家。
2.化学武器。
化学武器是指利用化学物质的毒性以杀伤有生力量的各种武器和器材的总称，由三部分组成：一是以其直接毒害作用干扰和破坏人体的正常生理功能，造成人员失能、永久伤害或死亡的毒剂；二是装填并把它分散成战斗状态的化学弹药或装置，如钢瓶、毒烟罐、气溶胶发生器、各种炮弹、炸弹、航弹、火箭弹及导弹等；三是用以把化学弹药或装置投送到目标区的发射系统或运载工具，如火炮、飞机、火箭等。化学武器是一种大规模杀伤性武器。与常规武器相比，具有以下特点：
（1）杀伤范围广、扩散速度快、威力大。据分析，作战使用5吨神经性毒剂沙林，其杀伤范围可达260平方公里，与一枚当量为2000万吨的热核武器杀伤力相当。
（2）杀伤途径多。毒剂一般以气溶胶液滴形式使用，可通过皮肤、呼吸道、伤口直接杀伤人、畜，也可经由水、食物间接造成伤害。多数爆炸型化学炸弹还有碎片杀伤作用。
（3）持续作用时间长。杀伤作用延续时间可从几分钟、几小时，甚至几天、几十天。
（4）种类多，可根据需要选择使用，以达到不同的战略、战役企图和战术效果。例如，进攻时使用非持久性速效毒剂，可造成敌军在数秒或数十秒内瘫痪、死亡，暂时或永久丧失战斗力。防御时则使用持久性毒剂，以迟滞敌人的进攻。
（5）只杀伤生物和人员，不破坏武器装备和军事设施。一般装备经洗涤和消毒后仍可使用。
（6）受气象、地形条件影响较大。大风、大雨、大雪和近地层空气的对流，都会严重削弱毒剂的杀伤效果，风向的改变还可能造成毒剂对己方人员的危害。
军用毒剂是化学武器的基本组成部分，按毒理作用可分为六类：
（1）神经性毒剂。是破坏人体神经的一类毒剂，毒性最大，进入人体后，产生胸闷、瞳孔缩小、视力模糊、流口水、肌肉跳动等症状，严重时出现呼吸困难、大小便失禁，甚至抽筋而死。(www.xing528.com)
（2）糜烂性毒剂。指引起皮肤糜烂的一类毒剂，吸入芥子气后，会立即出现支气管炎、流鼻涕、咳嗽，严重时呕吐、便血，甚至死亡。如眼睛接触到芥子气，严重的会失明。
（3）窒息性毒剂。损伤肺组织，产生肺水肿窒息而死。
（4）全身中毒性毒剂。破坏人体细胞功能，中毒后，舌尖麻木，胸闷和呼吸困难，瞳孔放大，强烈抽筋而死。
（5）失能性毒剂。使人精神失常、四肢瘫痪的一类毒剂。
（6）刺激性毒剂。指对呼吸道和皮肤有强烈刺激的一类毒剂。
3.基因武器。
基因武器是在生物基因工程技术的基础上，用人为的类似工程设计上的方法，按照军事上的需要，利用基因重组技术，将一种生物细胞中的基因在体外进行分离、剪切、组合，拼接到另一种生物细胞中去，使致病微生物的遗传基因转入宿主细胞内，再经过大量复制，培养出新的杀伤性危害性极大的生物战剂，将它放入施放装置内，就构成了基因武器。
发展基因武器可能产生“不可制伏”的致病微生物，从而给人类带来灾难性的后果。据称，某超级大国已把具有抗四环素药物的大肠杆菌的遗传基因和具有抗青霉素作用的金色葡萄球菌的基因拼接在一起，再把拼接的分子引入大肠杆菌中，结果培养出了一种可同时抗上述两种杀菌素的新型大肠杆菌。据说西方还企图利用遗传工程学的方法制造“种族武器”，即通过对具有群体遗传特点人的细胞、组织器官和机体系统，施加目标明确的化学或生物影响，从而达到有选择地损害某些民族和种族的目的。
与传统的生物武器相比，这种新式的基因武器则更加隐蔽。前者只是简单地通过破坏人体神经系统来达到杀人目的，而后者则可以影响人口出生率、婴儿死亡率、发病率甚至农作物产量。通常在受到这种武器攻击数十年后，它的后果才显现出来。但到了那时，伤亡将十分惨重了。
俄罗斯被认为是世界上拥有最大的生物武器储备的国家。据说，俄罗斯早就研究剧毒的眼镜蛇毒素基因与流感病毒基因的拼接，试图培育出具有眼镜蛇毒素的新流感病毒，它能使人既出现流感症状，又出现蛇毒中毒症状，从而导致患者瘫痪和死亡。军事分析家认为，只需20克超级基因武器，就足以使60亿地球人类死于非命，多么令人可怕啊!
4.气象武器。
据外媒报道，目前美军正秘密加紧研制一种新型武器—气象武器，即在特定的环境中，人为地施加一定的能量，以改变自然环境，诱发巨大的自然力，创造出有利于己方而不利于敌方的作战条件或对敌人造成严重的破坏。这种武器所引发的各类自然灾害是人类难以抵御的，其所造成的危害非常大，可达到甚至超过任何一次大型核爆炸所造成的破坏。据气象学家预测，一个强雷暴系统的能量相当于一枚250万吨当量的核弹爆炸。
早在1966年，美军就将气象武器用于越战，其行动代号为“波普艾计划”。美军共出动2.6万架次飞机，在越南上空投放了474万枚降雨催化弹，向云层里倾泻成吨的碘化银，实施大规模人工降雨，造成越南部分地区洪水泛滥，使大量桥梁、水坝、道路及村庄被冲毁。最重要的是，严重影响了北越军队的作战行动。据统计，美军人工降雨给越南造成的损失，远比整个越战期间飞机轰炸所造成的损失还大。
由于气象条件对战争有至关重要的影响，二战以来，美军一直在进行“人工影响气象”的研究。2005年，美科学家伊斯特兰在一份题为《让气候成为一种力量倍加器—2025年掌握气候》的研究报告中指出，气象战技术将在今后30年里逐渐成熟。它将使美军拥有改变气候的能力，届时美军将能通过实施人工降雨，使敌军阵地洪水肆虐；制造干旱，使敌人淡水匮乏；制造飓风，使敌人城市变成废墟；利用激光制造闪电，以击落空中的敌机或使其无法起飞；利用微波把热量传到大气中，干扰敌军的通信及雷达系统。
如果将伊斯特兰高频主动极光研究项目计划用于军事，将对人类的安全构成极大的威胁，它将严重影响生态环境的平衡，对地球的物理状态、地质和生物造成无法弥补和难以修复的破坏，最终导致地球的毁灭。
气象武器可能会造成那些方面的自然灾难呢?
（1）人为改变气象条件制造天灾。随着大气科学的发展，人类已掌握了20多种人工影响天气的技术，其中可以起到战术武器作用的主要有人造洪暴、人造干旱、人工造雾和消雾、人造寒冷酷热、人工控制雷电和人工引导台风等。一种能对气候产生重大影响的电磁射频武器已经出现，这种武器通过向天空中发射强大的极低频电磁波，在空中形成巨大的阻断层，使高空的气流改变路径，从而造成气候异常，出现连年干旱或洪涝灾害。
（2）人为改变地壳运动制造地震。地球本身是一个巨大的能量聚集体，地震环境武器就是一种在特定环境下，采用地下核爆炸或非核爆炸等手段，人为地诱发或制造地震灾害，从而达到一定军事目的的特种武器。
（3）人为改变海洋条件制造海难。目前，比较典型的有海啸武器、海幕武器和巨浪武器等。一旦海啸武器步入战场，将冲垮敌海岸设施并使其舰毁人亡。对于军舰、海洋设施和登陆作战来说，巨大的风浪无疑是一种不可抗拒灾难。
（4）人为改变生态环境制造人灾。生化型环境武器是潜在危害最大的一种武器。它是一种利用生物或化学药物等方法，对敌方的土地、农作物、环境等造成生态破坏，从而间接达到战争目的的武器系统。氧气是生命赖以生存的根本。目前，一种新型的激光制导BLU—82燃料空气弹（也称云爆弹、气浪弹或窒息弹）已用于实战，该型弹在目标区爆炸后，顷刻间可将目标区内的氧气全部消耗掉，使躲藏在隐蔽处的武装人员窒息死亡。
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