蘇聯大氣層核子試驗記錄：以約瑟夫-史達林名字命名

蘇聯第一次大氣層核爆炸是在1949年8月29日， 代號為Joe-1(以約瑟夫•史達林名字命名)的爆炸是試驗鈈彈， 其結構與投在長崎的“胖子”原子彈相似， 當量也是1〜2萬噸。 在爆炸裝料中有鈾—238,這說明中子反射層是用天然鈾製作的。 過了兩年， 即1951年9月24日進行了Joe-2爆炸， 這也是一枚鈈彈， 是在地表面或地下不深處引爆的。 鈈的利用效率高於第一枚， 爆炸當量至少為2.5萬噸。

Joe-3爆炸的時間是1951年10月18日。 對裝料分析表明， 爆炸是在近地面層進行的。 這次試驗， 彈中既使用了鈈， 又使用了鈾-235。 在Joe-3試驗裝置中， 蘇聯第一次實現了更有效的裝藥配方，

鈈的利用率大約為35%(此次試驗中鈾-235的利用率不詳)。 據推測， 裝藥為3.5公斤鈈和7公斤鈾-235(鈾與鈈之比小於當時美國已有的同類裝置）， 當量為5萬噸。

此次試驗以後， 直到1953年8月21日進行Joe-4第一次熱核彈試驗之前， 蘇聯未再進行爆炸。 Joe-4地面塔上爆炸的當量為20〜30萬噸。

該爆炸裝置可能為單級加強型裂變結構， 用鈾235作裂變部件， 用氘化鋰作聚變材料。 根據各種情況分析， 1953年8月進行的Joe-5， Joe-6和Joe-7試驗都是低當量的核裂變武器。 根據中央情報局1954年8月28日提供的報告說， 到1953年底， 蘇聯已完成了小、中、大各種當量的核武器試驗， 而且還進行了熱核裝置試驗。 這一切說明蘇聯有能力製造從幾千噸到至少上百萬噸TNT當量的爆炸裝置。 不僅如此， 到1953年底， 蘇聯生產核武器的技術水準已達到可以生產包括導彈彈頭在內的多種核裝置。

外界對蘇聯從1954年9-10月進行的試驗裝置的設計情況幾乎一無所知。 有關1955年進行的5次系列爆炸則有較完整的瞭解。 頭兩次(Joe-15和Joe-16)試驗是當量分別為5000噸和2.5萬噸鈈彈在大氣層中爆炸。

Joe-17爆炸(當量約2萬噸的鈈彈)是蘇聯的第一次水下試驗。 1955年11月6日進行了Joe-18爆炸， 其當量為21.5萬噸,而且通過爆炸裝料分析表明， 此次試驗系熱核爆炸_ᄋ據推測， 這次試驗的核彈與J〇e-4試驗相似， 但尺寸小些， 因此它可作為實際戰鬥裝置的組成部分。 最後， 1955年11月22日進行的Joe-19爆炸是蘇聯稱之為氫彈的第一次試驗， 這是採用類似于泰勒-尤拉姆原理的一種兩級熱核裝置。 爆炸當量為160萬噸。 這是用飛機攜帶到爆炸地點的第一枚氫彈， 爆炸高度為幾千英尺。

從1956年到1958年2月28日蘇聯進行了11次大當量熱核爆炸。 其中前5次爆炸是在1957年4月16日前進行的， 其比當量都很小。 提高比當量的跡象是從1957年8月22日進行的第6次高當量的熱核子試驗中發現的。 1958年3月， 美國認為“蘇聯至少有三次試驗與海軍應用有關(兩次水下和一次水上爆炸)。 一次試驗是在軍事演習時進行的;可能是針對地地和空對地導彈彈頭的兩次爆炸試驗ᄋ雖然某些試驗方案相容了防空導彈參加試驗， 但尚無足夠證據說明， 蘇聯進行了旨在研究高空爆炸對周圍環境影響的試驗，

以及為試驗反導系統的高空爆炸。

1961年10月30日蘇聯進行了5800萬噸級的多級熱核裝置爆炸。 這是以往進行過的當量最大的一次爆炸。 尚無證據說明蘇聯擁有這樣大當量的炸彈或彈頭。 但美國認為， “熊”式遠端轟炸機是可以攜帶類似裝置的。