alt=|mały|300x300px|Arsenały broni jądrowej Stanów Zjednoczonych i Związku Radzieckiego/Rosji Nuklearny wyścig zbrojeń – wyścig zbrojeń o przewagę w wojnie jądrowej między Stanami Zjednoczonymi, Związkiem Radzieckim i ich sojusznikami podczas zimnej wojny. W tym samym okresie, oprócz amerykańskiego i radzieckiego arsenału jądrowego, broń jądrową opracowały też inne kraje, choć żadne z nich nie produkowało głowic na skalę choćby zbliżoną do tej osiągniętej przez oba supermocarstwa.
Wyścig rozpoczął się podczas II wojny światowej, a główną rolę odegrały w nim projekt Manhattan zachodnich aliantów oraz działalność radzieckich szpiegów atomowych. Po atakach atomowych na Hiroszimę i Nagasaki Związek Radziecki przyspieszył prace nad własną bombą atomową, czego efektem był test RDS-1 w 1949 roku. Obie strony podjęły następnie intensywne wysiłki, dzięki czemu w połowie lat 50. udało im się opracować ładunki termojądrowe gotowe do użycia. Wyścig zbrojeń w dziedzinie testów atomowych osiągnął punkt kulminacyjny wraz z detonacją Car-bomby w 1961 roku. Próby atmosferyczne zakończono na mocy Układu o częściowym zakazie prób broni nuklearnej z 1963 roku. Późniejsze prace skupiały się na miniaturyzacji głowic, projektowaniu lżejszych konstrukcji powodujących mniejszy opad promieniotwórczy oraz na wariantach bomb neutronowych, a prowadzono je w ośrodkach Los Alamos i Livermore w Stanach Zjednoczonych oraz we Wszechrosyjskim Instytucie Naukowo-Badawczym Fizyki Eksperymentalnej i Wszechrosyjskim Instytucie Naukowo-Badawczym Fizyki Inżynieryjnej w ZSRR.
Broń jądrową podczas zimnej wojny opracowało siedem innych państw. Wielka Brytania i Francja, obie należące do NATO, opracowały broń rozszczepieniową i termojądrową odpowiednio w latach 50. i 60. XX wieku. Chiny opracowały oba typy broni podczas rozłamu radziecko-chińskiego. Izrael, Indie, Pakistan i Republika Południowej Afryki opracowały następnie przynajmniej broń rozszczepieniową.
Głównym obszarem rywalizacji były środki przenoszenia broni jądrowej. Początkowo jedyną opcją były bombowce strategiczne. Do 1960 roku obie strony opracowały międzykontynentalne pociski balistyczne oraz pociski balistyczne wystrzeliwane z okrętów podwodnych, co doprowadziło do powstania triady nuklearnej. Ponadto na szeroką skalę rozwijano i wdrażano mniejsze systemy przenoszenia taktycznej broni jądrowej, w tym taktyczne pociski balistyczne i pociski manewrujące, artylerię jądrową, miny jądrowe, bomby głębinowe oraz torpedy jądrowe. Głównymi obszarami rozbudowy arsenałów jądrowych były wschodnioeuropejski Układ Warszawski, członkowie NATO – Niemcy Zachodnie, Włochy, Grecja i Turcja – oraz sojusznicy USA: Japonia, Korea Południowa, Tajwan i Filipiny.
Do konfrontacji związanych z groźbą użycia broni jądrowej doszło podczas wojny koreańskiej, pierwszego i drugiego kryzysu w Cieśninie Tajwańskiej, kryzysu berlińskiego z 1961 roku, a przede wszystkim podczas kryzysu kubańskiego. Détente w latach 60. i 70. XX wieku ograniczyło wyścig zbrojeń, zwłaszcza dzięki Układowi o nierozprzestrzenianiu broni jądrowej oraz Anti-Ballistic Missile Treaty. Napięcia odżyły na początku lat 80. wraz z rozwojem i rozmieszczeniem w Europie pocisków balistycznych średniego i pośredniego zasięgu oraz naddźwiękowych bombowców strategicznych, a także kosmicznej Inicjatywy Obrony Strategicznej. Pod przywództwem Michaiła Gorbaczowa ZSRR wynegocjował Intermediate-Range Nuclear Forces Treaty oraz START I, aż do rozpadu ZSRR w 1991 roku, co zakończyło zimnowojenny wyścig zbrojeń nuklearnych.
Rosja i Stany Zjednoczone dysponują największymi na świecie arsenałami jądrowymi. Traktaty START II z 1993 roku, CTBT z 1996 roku oraz New START z 2010 roku jeszcze bardziej ograniczyły wyścig zbrojeń w okresie po zakończeniu zimnej wojny. Napięcia ponownie się nasiliły, a okres ten bywa określany mianem drugiej zimnej wojny. Na tle wojny rosyjsko-ukraińskiej doszło do zerwania amerykańsko-rosyjskich traktatów INF i New START odpowiednio w 2019 i 2023 roku, a Rosja ogłosiła, że posiada sześć „superbroni jądrowych”. Na Pacyfiku Stany Zjednoczone i Chiny rywalizują w zakresie broni hipersonicznej.
II wojna światowa Podczas II wojny światowej istniały cztery programy badań nad bronią jądrową. Pierwszą broń jądrową opracowano w ramach zakrojonego na skalę przemysłową projektu Manhattan, kierowanego przez amerykańskie siły zbrojne i koordynowanego wspólnie z Wielką Brytanią (Tube Alloys) oraz Kanadą. Bardziej ograniczone badania naukowe prowadzono w ramach radzieckiego programu nuklearnego oraz niemieckiego i japońskiego programu jądrowego.
Rywalizacja aliancko-niemiecka Na początku 1940 roku francuski agent z Deuxième Bureau zorganizował zakup całego norweskiego zapasu ciężkiej wody, wynoszącego 187 litrów. Niemcy złożyli taką samą ofertę, ale Francuzi uzyskali zgodę norweskiego rządu po poinformowaniu go o wojskowym przeznaczeniu tego materiału. Wodę przetransportowano do laboratorium jądrowego Collège de France w Paryżu przed niemiecką inwazją na Norwegię w kwietniu, ale podczas niemieckiej inwazji na Francję w czerwcu przewieziono ją do Anglii. Po przechowywaniu w różnych tajnych miejscach została przewieziona do Laboratorium Cavendisha w Cambridge, gdzie wykorzystano ją w pracach francuskich fizyków jądrowych przebywających na uchodźstwie, i Lwa Kowarskiego.
W lutym 1941 roku Luftwaffe przeprowadziło nalot na Cambridge, bombardując Laboratorium Cavendisha. W powojennym wywiadzie Kowarski stwierdził, że prace jego i von Halbana nad stosem atomowym moderowanym ciężką wodą stały się celem odwetu za wcześniejszy brytyjski nalot na Heidelberg, gdzie Walther Bothe i prowadzili podobne eksperymenty ze stosami atomowymi w miejscu, w którym obecnie mieści się Instytut Badań Medycznych im. Maxa Plancka.
W lutym 1943 roku wyszkolona przez Zarząd Operacji Specjalnych grupa norweskich komandosów zdetonowała ładunki wybuchowe w komorach elektrolizy służących do produkcji ciężkiej wody w elektrowni Vemork podczas operacji Gunnerside. Wraz z innymi tajnymi akcjami i nalotami bombowymi alianci skutecznie sparaliżowali produkcję ciężkiej wody przeznaczonej do wykorzystania jako moderator w niemieckim programie jądrowym.
W 1943 roku operacja amerykańskiego Biura Służb Strategicznych o kryptonimie Project AZUSA miała na celu przeprowadzenie rozmów z włoskimi fizykami w sprawie tego, co wiedzieli o niemieckich fizykach jądrowych Wernerze Heisenbergu i Carlu Friedrichu von Weizsäckerze. W grudniu 1944 roku szpieg OSS udał się do Zurychu, gdzie Heisenberg wygłaszał wykład, z rozkazem zastrzelenia Heisenberga z ukrytego pistoletu, jeśli uzna, że niemiecki program budowy bomby atomowej jest bliski ukończenia.
Rywalizacja amerykańsko-radziecka W pierwszej połowie 1945 roku, gdy działania na froncie zachodnim dobiegały końca, USA i ZSRR rywalizowały o intelektualne i materialne zasoby niemieckiego programu jądrowego, w ramach operacji Alsos i Russian Alsos. W marcu kierownik projektu Manhattan, Leslie Groves, nakazał zbombardowanie zakładu Auergesellschaft w Oranienburgu, aby uniemożliwić Sowietom przejęcie znajdującego się tam rafinowanego uranu naturalnego. Mimo to ostatecznie odzyskano 100 ton uranu, które wykorzystano do budowy ich pierwszych reaktorów. W kwietniu zachodni alianci zdobyli stos atomowy w Haigerloch, co pokazało stosunkowo ograniczony charakter niemieckiego programu. Większość czołowych niemieckich naukowców, w tym Werner Heisenberg i , została schwytana przez zachodnich aliantów między majem a czerwcem w ramach operacji Epsilon. Członkowie grupy Alsos przesłuchali , Niemca, który prowadził badania jądrowe zarówno dla Niemiec, jak i dla ZSRR, na temat zakresu radzieckiego projektu.
Związek Radziecki nie został oficjalnie poinformowany o projekcie Manhattan aż do momentu, gdy Stalin został poinformowany o nim przez prezydenta USA Harry'ego S. Trumana podczas konferencji poczdamskiej 24 lipca 1945 roku. Kiedy prezydent Truman poinformował Stalina o nowej broni, zaskoczył go spokój, z jakim Stalin przyjął tę informację, i uznał, że Stalin nie zrozumiał tego, co mu powiedziano. Inni członkowie delegacji amerykańskiej i brytyjskiej, którzy uważnie obserwowali tę wymianę zdań, doszli do tego samego wniosku.
W rzeczywistości Stalin od dawna wiedział o programie, mimo że projekt Manhattan był objęty tak wysoką klauzulą tajności, iż nawet jako wiceprezydent Truman nie wiedział o nim ani o pracach nad bronią (Truman został o nim poinformowany dopiero wkrótce po objęciu urzędu prezydenta). Aresztowanie Klausa Fuchsa w 1950 roku doprowadziło do zatrzymania wielu innych podejrzanych o szpiegostwo na rzecz Związku Radzieckiego, w tym Harry’ego Golda, Davida Greenglassa oraz Ethel i Juliusa Rosenbergów (oboje zostali osądzeni i straceni za szpiegostwo).
Wkrótce po zakończeniu II wojny światowej w 1945 roku utworzono Organizację Narodów Zjednoczonych. Podczas pierwszego Zgromadzenia Ogólnego ONZ, które odbyło się w Londynie w styczniu 1946 roku omówiono kwestię przyszłości broni jądrowej i powołano Komisję Energii Atomowej ONZ. Celem tego posiedzenia była eliminacja stosowania wszelkiej broni jądrowej. Stany Zjednoczone przedstawiły swoje rozwiązanie, zwane planem Barucha. Plan ten zakładał utworzenie międzynarodowego organu kontrolującego wszelką niebezpieczną działalność atomową. Związek Radziecki nie zgodził się z tą propozycją i ją odrzucił. Radziecka propozycja zakładała powszechne rozbrojenie jądrowe. Zarówno propozycja amerykańska, jak i radziecka zostały odrzucone przez ONZ.
Wczesna zimna wojna
Rozwój głowic jądrowych Zaledwie sześć miesięcy po Zgromadzeniu Ogólnym ONZ Stany Zjednoczone przeprowadziły swoje pierwsze powojenne testy jądrowe – operację Crossroads.
Oba rządy przeznaczyły ogromne środki na rozwój i rozbudowę swoich arsenałów jądrowych. Oba państwa szybko rozpoczęły prace nad ładunkami termojądrowymi, które mogą osiągać znacznie większą moc wybuchu. Stany Zjednoczone zdetonowały pierwszą bombę wodorową 1 listopada 1952 roku na atolu Enewetak na Oceanie Spokojnym. Projektem o kryptonimie „Ivy Mike” kierował węgiersko-amerykański fizyk jądrowy Edward Teller. W wyniku wybuchu powstała chmura o szerokości 160 km i wysokości 40 km, zabijając wszelkie życie na okolicznych wyspach.
1 marca 1954 roku USA przeprowadziły test Castle Bravo, podczas którego na atolu Bikini przetestowano kolejną bombę wodorową. Naukowcy znacznie nie docenili mocy bomby, spodziewając się mocy 5 megaton. Tymczasem wyniosła ona 14,8 megatony, co było największą mocą kiedykolwiek osiągniętą przez amerykańskie urządzenie jądrowe. Zginęła jedna osoba – członek załogi japońskiego kutra rybackiego, który w momencie wybuchu znajdował się 145 km od miejsca przeprowadzenia testu.
Związek Radziecki zdetonował swoją pierwszą „prawdziwą” bombę wodorową 22 listopada 1955 roku, o mocy 1,6 megatony. 30 października 1961 roku Sowieci zdetonowali bombę wodorową o mocy około 58 megaton.
Gdy obie strony zimnej wojny dysponowały już zdolnościami jądrowymi, rozpoczął się wyścig zbrojeń, w którym Związek Radziecki najpierw starał się dogonić, a następnie prześcignąć Amerykanów.
Środki przenoszenia broni jądrowej +Pociski balistyczne międzykontynentalne (ICBM), głowice i masy wynoszonych ładunków Stanów Zjednoczonych i Związku Radzieckiego, 1964–1982 Rok Wyrzutnie Głowice Megatonaż Stany Zjednoczone Związek Radziecki Stany Zjednoczone Związek Radziecki Stany Zjednoczone Związek Radziecki 1964 2416 375 6800 500 7500 1000 1966 2396 435 5000 550 5600 1200 1968 2360 1045 4500 850 5100 2300 1970 2230 1680 3900 1800 4300 3100 1972 2230 2090 5800 2100 4100 4000 1974 2180 2380 8400 2400 3800 4200 1976 2100 2390 9400 3200 3700 4500 1978 2058 2350 9800 5200 3800 5400 1980 2042 2490 10 000 7200 4000 6200 1982 2032 2490 11 000 10 000 4100 8200
Wczesna proliferacja broni jądrowej
Oprócz Stanów Zjednoczonych i Związku Radzieckiego trzy inne państwa opracowały broń jądrową we wczesnych latach zimnej wojny – Wielka Brytania, Chiny i Francja.