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एक परमाणु विस्फोट एक विस्फोट है जो उच्च गति की परमाणु प्रतिक्रिया से ऊर्जा के तेजी से जारी होने के परिणामस्वरूप होता है। ड्राइविंग प्रतिक्रिया परमाणु विखंडन या परमाणु संलयन या दोनों का एक बहु-चरण कैस्केडिंग संयोजन हो सकता है, हालांकि आज तक सभी संलयन-आधारित हथियारों ने संलयन शुरू करने के लिए विखंडन उपकरण का उपयोग किया है, और एक शुद्ध संलयन हथियार एक काल्पनिक उपकरण बना हुआ है।
वायुमंडलीय परमाणु विस्फोट मशरूम के बादलों से जुड़े होते हैं, हालांकि मशरूम के बादल बड़े रासायनिक विस्फोट के साथ हो सकते हैं। उन बादलों के बिना हवाई-विस्फोट परमाणु विस्फोट होना संभव है। परमाणु विस्फोट विकिरण और रेडियोधर्मी मलबे का उत्पादन करते हैं।
द्वितीय विश्व युद्ध में जापान के खिलाफ संयुक्त राज्य अमेरिका द्वारा युद्ध में केवल दो परमाणु हथियारों को तैनात किया गया है। पहली घटना 6 अगस्त 1945 की सुबह हुई, जब हिरोशिमा शहर पर संयुक्त राज्य की सेना के वायु सेना के एक यूरेनियम गन-प्रकार के उपकरण को कोड कर दिया गया, जिसका नाम "लिटिल बॉय" था, जिसमें 20,000 जापानी लड़ाकों सहित 70,000 लोग मारे गए थे। 20,000 कोरियाई गुलाम मजदूर। दूसरी घटना तीन दिन बाद हुई जब नागासाकी शहर पर संयुक्त राज्य वायु सेना के बलों ने एक प्लूटोनियम प्रत्यारोपण प्रकार का उपकरण, कोड नाम "फैट मैन" गिरा दिया। इसने 27,00077 जापानी कर्मचारियों, 2,000 कोरियाई दास मजदूरों और 150 जापानी लड़ाकों सहित 39,000 लोगों को मार डाला। इन बमों में कुल मिलाकर लगभग 119,000 लोग मारे गए थे। (पूर्ण चर्चा के लिए हिरोशिमा और नागासाकी के परमाणु बम विस्फोट देखें)। परमाणु हथियारों को ज्यादातर सरकारों द्वारा 'निवारक' के रूप में देखा जाता है; परमाणु हथियार से होने वाले विनाश के व्यापक पैमाने ने युद्ध में उनके उपयोग के गंभीर विचार को रोक दिया है, जिससे कुल युद्ध की अवधारणा पूरी तरह से बेकार हो गई है।
परमाणु हथियार (ब्लास्ट और थर्मल रेडिएशन) के प्रमुख प्रभाव पारंपरिक विस्फोटकों के समान ही भौतिक क्षति तंत्र हैं, लेकिन परमाणु विस्फोटक द्वारा उत्पादित ऊर्जा लाखों प्रति ग्राम से लाखों गुना अधिक होती है और तापमान तक पहुँच मेगाकेल्विन के दसियों हिस्से में होती है। परमाणु हथियार पारंपरिक हथियारों से काफी अलग हैं क्योंकि भारी मात्रा में विस्फोटक ऊर्जा वे बाहर डाल सकते हैं और विभिन्न प्रकार के प्रभाव वे बनाते हैं, जैसे उच्च तापमान और परमाणु विकिरण।
विस्फोट का विनाशकारी प्रभाव प्रारंभिक विस्फोट के बाद बंद नहीं होता है, जैसा कि पारंपरिक विस्फोटकों के साथ होता है। परमाणु विकिरण का एक बादल विस्फोट के उपरिकेंद्र से यात्रा करता है, जिससे गर्मी की लहरें बंद हो जाने के बाद भी जीवन रूपों पर प्रभाव पड़ता है।
किसी भी परमाणु विस्फोट (या परमाणु युद्ध) का व्यापक प्रभाव, दीर्घकालिक, भयावह प्रभाव होगा। रेडियोधर्मी संदूषण कई पीढ़ियों में आनुवंशिक परिवर्तन और कैंसर का कारण होगा।
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