Energia

Jeśli w bardzo krótkim przedziale czasu i w małej przestrzeni uwalnia się duża ilość energii, to następuje eksplozja. W celu osiągnięcia takiego stanu w przypadku materiałów rozszczepialnych muszą być spełnione dwa zasadnicze wymagania. Po pierwsze, konieczne jest posiadanie takiej masy względnie czystego uranu U-235 albo plutonu Pu-239, która przekracza wielkość krytyczną; po drugie, rozszczepienie musi (o ile jest to możliwe), zachodzić pod wpływem neutronów prędkich, aby proces przebiegał z jak największą szybkością. Mimo że przekrój czynny na rozszczepienie dla neutronów powolnych jest duży i pomimo odpowiadającej im znacznej prędkości rzędu 2200 m/s, tempo wyzwalania się energii w rozszczepieniach wywołanych neutronami powolnymi jest zbyt wolne, aby mogło spowodować rzeczywisty wybuch. Rozszczepienie musi więc być spowodowane neutronami prędkimi, których prędkość wynosi 20 tyś. km/s. Ponadto, aby reakcja łańcuchowa mogła się wybuchowo rozwijać w danej masie krytycznej, potrzebne jest co najmniej 80 podwojeń liczby neutronów pochodzących z rozszczepienia.