長崎に落とされた原爆の材料はプルトニウムで、 広島はウランでした。 ウランの中でも核分裂の連鎖反応を起こすのは 放射性同位体 ウラン235 です。 天然ウランの99%以上を占めるウラン238 は、 中性子の捕獲率が高く、 その結果、 ウラン235 の核分裂を妨げます。

　 原子力発電の材料となるウランは、　ウラン238 ： ウラン235　≒　96 ： 4　です。 一方、 原爆の材料となるウランは、　ウラン238 ： ウラン235　≒　10 ： 90　です。

　 原爆（ 原子爆弾 ）は、 起爆剤が火薬であり、 核分裂 を起こして多量のエネルギーを放出させますが、 水爆（ 水素爆弾 ）は、 起爆剤が原爆であり、 核融合 を起こして多量のエネルギーを放出させます。 威力は後者の方が1000倍以上もあるとのことです。


　 水素爆弾の核融合は太陽が行っている核融合と同じです。
これからその核融合について詳しく見てみましょう。

　　　水素の原子核　＝　陽子
　　　重水素の原子核　＝　陽子 ＋ 中性子
　　　ヘリウム3 の原子核　＝　２×陽子 ＋ 中性子
　　　ヘリウム4 の原子核　＝　２×陽子 ＋ ２×中性子

　 水素爆弾の核融合は、 まず、 ２個の水素の原子核が核融合して、 重水素の原子核と陽電子とニュートリノができ、 その重水素の原子核と水素の原子核が核融合をして、 ヘリウム３の原子核とガンマ線光子ができます。 陽電子は電子と反応して、 ２つのガンマ線光子ができます。 ここまでの核融合をまとめると次のようになります。

　　　　２×陽子　→ （ 陽子 ＋ 中性子 ） ＋ 陽電子 ＋ ニュートリノ
　　　　（ 陽子 ＋ 中性子 ） ＋ 陽子　→ （ ２×陽子 ＋ 中性子 ） ＋ ガンマ線光子
　　　　陽電子 ＋ 電子　→　２×ガンマ線光子

　 以上の３式を辺々加えると、
　　　　３×陽子 ＋ 電子　→ （ ２×陽子 ＋ 中性子 ） ＋ ニュートリノ ＋ ３×ガンマ線光子
　上記の式の辺々を２倍すると、
　　　　６×陽子 ＋ ２×電子　→　２×（ ２×陽子 ＋ 中性子 ） ＋ ２×ニュートリノ ＋ ６×ガンマ線光子
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　・・・・ �@

　続いて、２つのヘリウム３ の原子核が核融合して、 ヘリウム４（ 一般的なヘリウム ）の原子核と２つの水素の原子核ができます。 ここまでの一連の反応は Ｐ-Ｐチェーンと言われます。

　　　　２×（ ２×陽子 ＋ 中性子 ）　→ （ ２×陽子 ＋ ２×中性子 ） ＋ ２×陽子
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　・・・・ �A

　�@ と �A の２式の辺々を加えると、
　　　　４×陽子 ＋ ２×電子　→ （ ２×陽子 ＋ ２×中性子 ） ＋ ２×ニュートリノ ＋ ６×ガンマ線光子

　 この式を見ると、 ４個の水素原子核から１個のヘリウム原子核が作られる反応であることがわかります。