Việc nghiên cứu chế tạo vũ khí hạt nhân khởi đầu ở nước Mỹ ngay từ tháng 9/1942, trong khuôn khổ cái gọi là Đề án Manhattan tuyệt mật dưới sự lãnh đạo của Robert Oppenheimer. Thoạt đầu, Robert Oppenheimer chỉ huy tập hợp những bộ óc thông minh nhất thời đó, không chỉ ở Mỹ và Anh, mà thực tế là từ toàn thể Tây Âu. Để chế tạo vũ khí hạt nhân đã có lao động của cả một tập thể bác học, trong đó 12 người từng nhận giải Nobel.

Khi đó đang diễn ra Chiến tranh thế giới II, phát xít Đức ném bom hàng loạt thành phố của Anh, tạo mối nguy cho đề án nguyên tử của vương quốc này. London đã quyết định tự nguyện chuyển giao cho Washington những kết quả và nhân lực nghiên cứu cơ bản của đề án, tạo điều kiện cho Mỹ chiếm vị thế hàng đầu trong lĩnh vực phát triển ngành vật lý hạt nhân.

Công việc trên bình diện này không ngừng lại một phút nào. Đến cuối tháng 5/1945 các nhà khoa học đệ trình với người theo dõi đề án từ Nhà Trắng rằng họ đã sẵn sàng cho thử nghiệm vũ khí mới. Trên thao trường đặc biệt đã xây cất tòa tháp cao 30m. Sau hai ngày, thiết bị hạt nhân hoàn tất nhưng chưa lắp ngòi nổ được đặt lên đỉnh tháp. Ngày 16/7/1945, vào hồi 5 giờ 29 phút, tiếng nổ vang lên. Vụ thử nghiệm được đánh giá là thành công.

Vài ngày sau, phim thời sự Mỹ đã thông báo tin này với cả thế giới: “Vầng sáng lóa mắt bao trùm cả vùng trời trên cao nguyên giữa những ngọn núi Dzemez ở New Mexico. Đám mây bụi có tính chất phóng xạ với hình thù trông như cây nấm khổng lồ mọc cao hơn 900m. Tất cả những thứ còn lại ở địa điểm nổ đều nóng chảy và biến thành bụi tro. Vũ khí mới biểu lộ hoạt tính công phá khủng khiếp nhờ vào năng lượng hạt nhân, và công suất hủy diệt riêng chỉ của sóng truyền từ một đơn vị vũ khí như vậy đã vượt trội cả hàng nghìn quả bom và đạn pháo thông thường. Vụ nổ đã gây tác động nhiệt và phóng xạ hủy diệt toàn thể những sinh vật sống trên vùng địa bàn rộng lớn”.

Hậu quả vụ ném bom hạt nhân là hủy diệt hơn 200.000 con người. Trong khi đó, hoàn toàn không hề có cần thiết bức xúc về mặt quân sự trong việc giết hại dân lành và biến những thành phố thành đống đổ nát tuyệt đối. Washington chủ yếu là muốn phô trương với Mátxcơva sức mạnh khủng khiếp của thứ vũ khí mới mà Mỹ sở hữu. Từ ngày đó trở đi, đã bắt đầu "cuộc chạy đua vũ trang", trở thành một dạng biểu tượng của nửa cuối thế kỷ XX, cũng như chuyến bay đầu tiên của con người lên vũ trụ.

Khi đó, thế giới đang đứng trước thảm họa Chiến tranh thế giới thứ 3. Chính vào năm 1949 đáng ghi nhớ, Không lực Mỹ đã thảo ra kế hoạch Dropshot trù định việc ném 300 trái bom nguyên tử xuống các thành phố Xô Viết. Ông Sergey Kirienko - lãnh đạo Công ty Nhà nước Rosatom nói: "Những người Xô Viết tham gia thực hiện việc chế tạo hiểu rõ vấn đề: hoặc chúng ta kịp sản xuất hoặc sau một thời gian ngắn Liên Xô sẽ không còn tồn tại. Đó không hề là những ngôn từ bóng bẩy mà là thực tế khi ấy".

Trái bom pluton có sức công phá tương đương 22 kiloton thuốc nổ có tên gọi RDS-1 - viết tắt từ thuật ngữ “động cơ phản lực đặc biệt”. Nhưng tên giải mã RDS được các nhà khoa học Nga sử dụng phổ biến lại là “Nga tự làm”. Vừa chịu sự tàn phá khắc nghiệt của chiến tranh, Liên Xô đã mất 2 năm 8 tháng để chế bom nguyên tử, gần bằng Mỹ với 2 năm 7 tháng.

Sau đó, trái bom hidro “Vua bom” của Liên Xô với sức công phá 50 megaton nổ vào đầu những năm 1960 được coi là trái bom siêu hủy diệt trong lịch sử loài người. Sóng nổ đã dội quanh Trái Đất 3 vòng - thực sự làm chấn động cả thế giới.

Bằng vụ thử trái bom hidro này, Liên Xô muốn chứng tỏ khả năng của mình chế tạo vũ khí hạt nhân với mọi công suất. Sự kiện này sau đó đã “kiềm chế” bớt tốc độ tăng cường kho khí hạt nhân, khi hai cường quốc hạt nhân Liên Xô và Mỹ đạt được "nguyên tắc đồng đẳng hạt nhân", và nhờ đó mà không xảy ra những cuộc chiến qui mô toàn cầu suốt 6 thập kỷ qua.