Gjatë kohës që ka kaluar që nga prova e parë në Alamogordo, mijëra shpërthime të ngarkesave të ndarjes kanë rënë, në secilën prej të cilave janë marrë njohuri të çmuara në lidhje me veçoritë e funksionimit të tyre. Kjo njohuri është e ngjashme me elementët e një kanavacë mozaiku, dhe doli që "kanavacë" është e kufizuar nga ligjet e fizikës: kinetika e ngadalësimit të neutroneve në kuvend vendos një kufi në zvogëlimin e madhësisë së municionit dhe fuqia e tij, dhe arritja e një lëshimi energjie që tejkalon ndjeshëm njëqind kiloton është e pamundur për shkak të fizikës bërthamore dhe kufizimeve hidrodinamike të dimensioneve të lejuara të sferës nënkritike. Por është akoma e mundur që municioni të bëhet më i fuqishëm nëse, së bashku me ndarjen, bashkimi bërthamor bëhet i suksesshëm.
Bomba më e madhe hidrogjenike (termonukleare) është 50-megatoni sovjetik "Tsar Bomb", shpërthyer më 30 tetor 1961 në një vend testimi në ishullin Novaya Zemlya. Nikita Hrushovi bëri shaka se fillimisht ishte menduar të shpërthente një bombë prej 100 megaton, por ngarkesa u zvogëlua në mënyrë që të mos thyhej e gjithë xhami në Moskë. Ekziston një e vërtetë në çdo shaka: në mënyrë strukturore, bomba ishte vërtet e projektuar për 100 megatonë dhe kjo fuqi mund të arrihej thjesht duke rritur lëngun e punës. Ata vendosën të zvogëlojnë lëshimin e energjisë për arsye sigurie - përndryshe deponia do të dëmtohej shumë. Produkti doli të ishte aq i madh sa nuk u fut në gjirin e bombës të aeroplanit transportues Tu-95 dhe doli pjesërisht prej tij. Megjithë testin e suksesshëm, bomba nuk hyri në shërbim; megjithatë, krijimi dhe testimi i superbombës kishte një rëndësi të madhe politike, duke demonstruar që BRSS kishte zgjidhur problemin e arritjes së pothuajse çdo niveli të megatonnazhit të arsenalit bërthamor.
Fision plus bashkim
Izotopet e rënda të hidrogjenit shërbejnë si lëndë djegëse për sintezën. Kur bashkohen bërthamat e deuteriumit dhe tritiumit, formohen helium-4 dhe një neutron, rendimenti i energjisë në këtë rast është 17.6 MeV, i cili është disa herë më i lartë se në reagimin e ndarjes (për njësinë e masës së reagentëve). Në një lëndë djegëse të tillë, në kushte normale, një reaksion zinxhir nuk mund të ndodhë, kështu që sasia e tij nuk është e kufizuar, që do të thotë se lëshimi i energjisë i një ngarkese termonukleare nuk ka kufi të sipërm.
Sidoqoftë, në mënyrë që të fillojë reagimi i bashkimit, është e nevojshme që të afrohen bërthamat e deuteriumit dhe tritiumit më afër së bashku, dhe kjo pengohet nga forcat e zmbrapsjes së Kulombit. Për t'i kapërcyer ato, duhet të përshpejtoni bërthamat drejt njëri -tjetrit dhe t'i shtyni ato. Në një tub neutron, gjatë reaksionit të zhveshjes, një sasi e madhe energjie shpenzohet për të përshpejtuar jonet me tension të lartë. Por nëse ngroh karburantin në temperatura shumë të larta miliona gradë dhe ruan dendësinë e tij për kohën e nevojshme për reagimin, ai do të lëshojë energji shumë më tepër sesa ajo e shpenzuar për ngrohje. Falë kësaj metode reagimi, armët filluan të quhen termonukleare (sipas përbërjes së karburantit, bomba të tilla quhen edhe bomba hidrogjeni).
