到目前为止，核武器（原子弹）的主要原理仍然是“重核裂变”和“轻核聚变”，即在原子核裂变或者是聚变的过程中，会释放出巨大的能量，而这些能量的来源于则是在核反应过程中出现的“质量亏损”。因此，这就是为什核武器的威力会这么大的根本所在，同时也是核爆炸与普通化学爆炸的存在本质上不同的主要原因：核反应与化学反应之间的差异。
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众所周知，目前所有的常规武器，在爆炸过程中涉及到的都只是化学反应，而物质的化学反应只发生在原子或者分子这一个层面，反应的过程也是遵循“质量守恒”的，即在反应前后的总质量不会出现变化（反应物、生成物之间），反应过程中产生的能量来自于原子之间化学键断裂（吸收能量）和生成（释放能量）。所以，这种层面上的能量在量级上有很大的限制，如果没有技术性的突破，那么自从进入到热武器时代以来，到目前为止，人类对“化学能”潜力的发掘基本上已经是到了尽头了，所以从二战到现在，常规武器的威力其实也并没有质量上的提高。
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可是核武器爆炸是完全不一样的，因为这完全是另一种层面的能量释放，是原子核之间的反应，而这个反应过程属于核物理反应，并不是寻常的化学反应，关于化学反应，我们可以说它是质量守恒、能量守恒，但是在核物理反应过程中，通常是不分开说的，而是称这个系统遵循“质能守恒”，为什么？因为在狭义相对论看来，“能量”和“质量”之间可以互相转化，它们都是对方的另一种表现方式。因此，当核反应过程中出现“质量亏损”时，我们可以把它理解成是“质量不守恒的”，为什么？因为有一部分亏损的质量已经以能量的方式释放出来了，也就是“质量转化成了能量”。所以，核反应我们能不单说是能量守恒、质量守恒，而是说它遵循“质能守恒”。
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知道了核反应和普通化学反应之间的差别，我们继续来讨论：为什么质量亏损后转化的能量在量级上会远远超过普通的化学反应？要回答这个问题，我们直接来看上图中的那个公式，也就是爱因斯坦质能方程，这个方程式其实就是用来描述质量和能量在一定条件下的转换关系的。首先，我们先来看公式中的三个参数，它们分别是能量E、质量m和常量c，其中常量c就是光速，可以直接取c=3.0×10^8米/秒，而能量E和质量m的单位分别是焦耳（J）和千克(kg)。因此，知道了这些，我们就可以来简单计算一下在核反应过程中质量和能量之间的转换关系了，例如在核反应过程中亏损了1克的质量，那么这1克的质量可以转化的能量则是0.001千克x(3.0×10^8米/秒)^2=9×10^13焦耳，而1千克TNT炸药爆炸时释放的能量约为4200千焦，所以，亏损的1克质量转化后的能量就相当于2.14万吨TNT爆炸后释放的。
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因此，为什么核武器的威力那么大？
原因就在这：核反应与普通化学反应之间存在本质上的不同，化学反应过程中释放的能量仅仅是来自于化学键的断裂和生成，而在核反应过程中则是会出现质量亏损，核爆炸的能量来自于核物质的质量亏损。而现阶段不管是像原子弹这种利用重原子核的裂变的裂变式武器，还是以氢弹为代表的以轻原子核的聚变来释放核能的聚变式武器，它们的区别无非只是反应原理的不同，但是本质上是一样的，释放的能量来自于核物质在反应过程中的质量亏损。在理论上，仅仅是1克的质量转化为能量释放出来，就相当于2万多吨的TNT爆炸，这就是核能的可怕之处，也是核武器的威力能够碾压一众利用化学能的常规武器的根本原因。
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视频来源于：钛科普
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