原子彈主要有兩種結構，一種是內爆式、一種是槍式，在廣島上空爆炸的小男孩為槍式結構，而在長崎爆炸的胖子屬于內爆式結構。

上圖就是槍式原子彈的基本結構，它的核裝藥分為兩個部分，一部分固定不動，另一部分可以在外力推動下移動，待機狀態(tài)時彼此分離，起爆時可移動的部分高速撞向固定的部分，兩者結合后達到引發(fā)核裂變鏈式反應的超臨界值，瞬間釋放能量。

可見，槍式結構的原子彈利用了槍支發(fā)射子彈的原理，可移動的核裝藥就類似于彈頭，在類似槍管部件和炸藥的幫助下，獲得很高的速度后去撞擊另一部分固定核裝藥。

當然了，這兩部分核裝藥也不一定非要加工成半球狀，為了獲得更高的爆炸能量，工程師往往把核裝藥設計的比較復雜，比如轟炸廣島的原子彈小男孩，如下圖所示:

它的可移動部分S(U-235 projectile rings）就被加工成了空心圓柱體，就像一個常見的玻璃杯一樣，而固定裝藥H(U-235 tather rings)則是一個圓柱體。根據(jù)有限資料可知，小男孩的可移動裝藥長178毫米、直徑159毫米，內腔直徑100毫米，重量達到39千克。而固定裝藥長180毫米、直徑100毫米�？梢姡�移動裝藥正好可以套在固定裝藥上，形成一個實心的U-235圓柱體。

而且，小男孩的核裝藥并不是完整兩塊，可移動裝藥是由9個環(huán)狀圓片堆疊而成、固定裝藥是由6個圓餅堆疊而成，理論上只要增減圓餅和圓環(huán)的數(shù)量，就能提高原子彈的爆炸威力。

內爆型結構相對復雜一些，首先核裝藥只有一個，而且被加工成一個空心球，很明顯不管如何設計，這個空心球的加工難度，都遠遠超過那些圓環(huán)和圓餅，因為它有很多曲面結構。

空心球的外表面均勻分布著類似炸藥的起爆材料，起爆時下藥產(chǎn)生的壓力，將空心球核裝藥壓碎，并向中心方向聚集、壓縮，從而形成一個致密的放射性金屬球，達到核裂變所必須的超臨界值。

說到這里不難想象，內爆式結構要求巧妙的控制炸藥爆炸力度，要求空心球各個方向上受到的壓強近乎相等，否則就很難正確的壓縮核裝藥，起爆失敗的可能性是很高的，這個加工難度放在今天也沒幾個國家能掌握。

上圖是槍式結構和內爆式結構的簡化對比，可見內爆式的原子彈外觀偏圓滑，槍式結構的原子彈偏狹長，這個外觀特征在早期的廣島、長崎原子彈上比較明顯，所以投向廣島的槍式原子彈被稱為小男孩（消瘦）、投向長崎的內爆式原子彈被稱為胖子（外觀粗壯圓潤）。

（胖子）

（小男孩）

原子彈是利用自持式鏈式核反應過程中瞬間釋放出大量能量的原理制造的一種大型殺傷性武器，在瞬間放出大量能量以沖擊波的形式推倒殺傷半徑內的建筑物，此外還有早期的核輻射和放射性污染的危害。關于不同當量原子彈的殺傷力半徑和原子彈的威力詳見本賬號往期頭條問題，不在贅述.

那么原子彈的爆炸需要滿足什么條件的？

這里需要引入臨界體積概念，如果給定了核材料成分，制作原子彈前，高濃縮鈾當然是必須的，依據(jù)已經(jīng)擁有的核材料的成分可以計算出的臨界體積，臨界體積就是可以讓鏈式裂變反應持續(xù)下去的的核燃料的最小體積，當不是臨界體積時，不會發(fā)生持續(xù)的裂變鏈式反應，有利于裂變燃料的貯存；當超過臨界體積，則可發(fā)生持續(xù)的裂變反應。1kg的鈾-235或钚-239完全裂變,釋放出的能量大約等于2萬噸烈性的TNT炸藥爆炸的威力。

依據(jù)爆炸的條件，設計了兩種起爆方式子彈式起爆方式和內爆法起爆方式：

子彈式起爆

子彈式起爆就是核彈頭內部有兩部分處于次臨界的核裂變材料組成，處于彈頭的兩端，尾部次臨界核材料后有起爆的高速炸藥或者雷管，雷管起爆以后使處于彈頭尾部的核材料迅速沖向位于彈頭頭部的核材料，兩塊處于次臨界狀態(tài)的核材料合在一起，迅速超過臨界體積，達到超臨界狀態(tài)，中間中子源迅速引燃處于超臨界的核彈。二戰(zhàn)時投在日本廣島核彈小男孩即為槍式起爆。

內爆法起爆

內爆法起爆核彈頭內部裝有好多塊核材料，形象點比喻就像足球一樣，核材料外圍是反射層，以提高爆炸效果，每塊最外面是同槍式起爆一樣的得雷管和高爆炸藥，球心中間中子源，當起爆器將所有的雷管引爆后，所有的核材料被推向中心中子源頭處，合在一起后中子源“點燃”處于超臨界狀態(tài)的彈頭，迅速裂變，同時釋放出大量能量。無疑這樣的起爆方式更復雜，釋放出的能量也大荷包中心達上千萬度的高溫和上億的大氣壓的壓力，產(chǎn)生巨大的沖擊波。投在長崎的胖子為內爆式起爆的钚彈。

所以核彈不是接觸式起爆的，是依據(jù)電腦程序通過獲取陀螺儀和GPS導航儀的參數(shù)來設定爆炸的時間、高度的。

更多問題，關于原子彈為啥有這么大的威力？原子彈的威力有多大？詳細見往期頭條問答

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簡單說，核爆有個臨界體積，V，

槍式就是兩塊核料分別都小于V，撞到一起就大于V，

內爆是多塊都小于V，擠到一起就大于V，

所以槍式當量偏小，

內爆式當量可以大些。