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=== 美國 ===
{{Main|常春藤麥克|城堡行動}}
1950年1月，美国总统[[杜鲁门]]决定研制氢弹。氢弹的研究工作由[[匈牙利]]籍猶太裔科学家[[愛德華·泰勒]]领导。[[愛德華·泰勒]]被称为美國氫彈之父。1951年泰勒在佔有[[烏拉姆]]的一個創新構想，並將其開發成第一個可行的[[爆炸當量]]達百萬噸級氫彈設計。烏拉姆及泰勒的貢獻成為後來的[[泰勒-乌拉姆构型|泰勒-烏拉姆設計方案]]。利用原子弹促进爆炸时产生的高温，使氘发生核融合反应。

1951年5月，氢弹原理试验准备工作就緒，试验弹代号[[温室行动|乔治]]，在[[太平洋]]上的[[埃內韋塔克環礁|恩尼威托克岛]]试验场进行。极其笨重（达62吨）的试验装置放在60余米的钢架上，装置以液态氘作为核融合原料，并有冷却系统使氘处于极低温。试验证明爆炸威力大大超过原子弹<ref>{{cite web|url=http://www.cctv.com/military/dict/2003-01-13/153.shtml|title=CCTV-军事频道：氢弹|publisher=www.cctv.com|date=2013-01-13|accessdate=2013-03-03|archive-date=2012-07-23|archive-url=https://web.archive.org/web/20120723211224/http://www.cctv.com/military/dict/2003-01-13/153.shtml|dead-url=no}}</ref>。

1952年11月1日又一个氢弹试验装置「[[常春藤麥克]]」在太平洋的[[埃內韋塔克環礁]]上爆炸。该装置高6米，直径为1.8米，重达65吨，看上去像大暖瓶，爆炸威力达1000万吨TNT当量。相当于广岛型原子弹的500倍。「常春藤麥克」体积比一辆载重汽车还大，它必须装有笨重的制冷系统，这样的装置[[飞机]]、[[导弹]]都无法运载，没有什么实战价值。

1954年，美国的第一颗实用型氢弹在[[比基尼岛]]试验成功<ref>{{cite web|url=http://news.ifeng.com/history/today/detail_2013_03/01/22627038_0.shtml|title=1954年3月1日 美国试验第一枚氢弹|publisher=news.ifeng.com|date=2013-03-01|accessdate=2013-03-03|archive-date=2013-03-03|archive-url=https://web.archive.org/web/20130303082812/http://news.ifeng.com/history/today/detail_2013_03/01/22627038_0.shtml|dead-url=no}}</ref>。