L'application militaire de l'énergie atomique a été envisagée dès la découverte de la fission, comme le montre la demande de brevet déposée le 4 mai 1939 par le physicien français Frédéric Joliot-Curie et son équipe sur l'explosif nucléaire (« Perfectionnements aux charges explosives », décrivant le principe de la bombe atomique). Elle est devenue ensuite un enjeu stratégique au cours de la Seconde Guerre mondiale. Les États-Unis, avec leur projet Manhattan, ont abouti les premiers à l'arme atomique testée le 16 juillet 1945 dans le désert du Nouveau-Mexique et utilisée à deux reprises, sur Hiroshima et Nagasaki, les 6 et 9 août 1945. La guerre froide a vu l'intensification des recherches sur l'armement nucléaire devenu la clé de l'équilibre des forces entre les blocs de l'Est et de l'Ouest jusqu'à l'effondrement du Mur de Berlin en 1989. Bien que, en ce qui concerne les armes à fission, les principes de fonctionnement soient connus du public, beaucoup de solutions théoriques et techniques sont encore protégées par un secret rigoureux justifié dès l'origine par le souci de retarder – faute de pouvoir l'empêcher – la dissémination de l'armement atomique parmi un nombre croissant de nations.
On peut distinguer dans un système d'arme nucléaire deux parties principales : d'une part, la partie explosive proprement dite, appelée charge (l'ensemble constitué par la partie explosive et ce qui assure son fonctionnement dans les conditions souhaitées est appelé parfois tête) ; d'autre part, la partie assurant le transport du point de stockage au point d'explosion, appelée vecteur.
Les aspects spécifiques des armes nucléaires se localisent, pour l'essentiel, au niveau de la charge. Les énergies mises en jeu sont considérables par leur concentration extraordinaire dans l'espace et dans le temps : une masse fissile du volume d'un morceau de sucre est capable de dégager en moins d'un millionième de seconde une énergie équivalente à celle que contiendrait un train de marchandises rempli d'explosi […]
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