原子弹的爆炸过程是一个极其复杂的链式核反应，其核心原理在于重原子核的裂变释放出巨大能量。当高能中子轰击铀-235或钚-239等易裂变物质的原子核时，这些不稳定的原子核会立即分裂成两个较轻的原子核，同时释放出2-3个新中子以及约200MeV的能量。这些新产生的中子又会继续轰击其他原子核，引发雪崩式的连锁反应。 要实现这种链式反应，必须满足两个关键条件：首先需要达到临界质量，即足够数量的裂变材料聚集在一起；其次需要采用精密设计的起爆装置。现代原子弹通常采用内爆式设计，通过高能炸药产生的球形冲击波，将亚临界状态的核装料瞬间压缩至超临界密度。此时中子源适时释放初始中子，在百万分之一秒内就能引发指数级增长的核裂变反应。 核爆瞬间会产生多重毁灭性效应：首先是温度骤升至数千万度，形成比太阳表面更炽热的火球；随后产生冲击波以超音速向外扩散；同时释放出致命的贯穿辐射和电磁脉冲。整个反应过程在微秒级时间内就能释放出相当于数万吨TNT当量的能量，这种瞬间的能量释放正是核武器具有毁灭性威力的根本原因。