Under den tid som har gått sedan det första testet i Alamogordo har det tusentals explosioner av klyvningsavgifter åskat, där var och en av dem har fått värdefull kunskap om särdragen i deras funktion. Denna kunskap liknar element i en mosaikduk, och det visade sig att "duken" är begränsad av fysikens lagar: kinetiken för att sakta ner neutroner i församlingen sätter en gräns för minskningen av ammunitionens storlek och dess kraft, och uppnåendet av en energifrigörelse som väsentligt överstiger hundra kiloton är omöjlig på grund av kärnfysik och hydrodynamiska begränsningar av de tillåtna dimensionerna för den subkritiska sfären. Men det är fortfarande möjligt att göra ammunition mer kraftfull om kärnfusion tillsammans med klyvning får att fungera.
Den största väte (termonukleära) bomben är den sovjetiska 50-megaton "tsarbomben", som detonerade den 30 oktober 1961 på en testplats på ön Novaya Zemlya. Nikita Chrusjtjov skämtade om att den ursprungligen skulle spränga en 100-megaton-bomb, men avgiften minskades för att inte bryta allt glas i Moskva. Det finns en viss sanning i varje skämt: strukturellt var bomben verkligen utformad för 100 megaton och denna kraft kunde uppnås genom att helt enkelt öka arbetsvätskan. De bestämde sig för att minska energifriheten av säkerhetsskäl - annars skulle deponin bli för skadad. Produkten visade sig vara så stor att den inte passade in i bombfacket för flygplanet Tu-95 och delvis stack ut från den. Trots det framgångsrika testet gick bomben inte i tjänst; ändå var skapandet och testningen av superbomb av stor politisk betydelse, vilket visade att Sovjetunionen hade löst problemet med att uppnå nästan vilken nivå av megatonnage som helst av kärnvapenarsenalen.
Fission plus fusion
Tunga isotoper av väte fungerar som bränsle för syntesen. När deuterium- och tritiumkärnor smälter samman bildas helium-4 och en neutron, energiutbytet i detta fall är 17,6 MeV, vilket är flera gånger högre än i klyvningsreaktionen (per enhet massa reagenser). I ett sådant bränsle, under normala förhållanden, kan en kedjereaktion inte inträffa, så att dess mängd inte begränsas, vilket innebär att energiomsättningen av en termonukleär laddning inte har någon övre gräns.
Men för att fusionsreaktionen ska börja är det nödvändigt att föra kärnorna i deuterium och tritium närmare varandra, och detta hindras av krafterna i Coulomb -avstötning. För att övervinna dem måste du accelerera kärnorna mot varandra och skjuta dem. I ett neutronrör, under strippningsreaktionen, går en stor mängd energi åt för att accelerera joner med hög spänning. Men om du värmer bränslet till mycket höga temperaturer på miljontals grader och bibehåller dess densitet under den tid som krävs för reaktionen, kommer det att släppa ut energi mycket mer än den som används för uppvärmning. Det är tack vare denna reaktionsmetod som vapen började kallas termonukleära (enligt bränslets sammansättning kallas sådana bomber också för vätebomber).
