A kazahsztáni Semipalatinszk távoli tesztterületén a Szovjetunió sikeresen felrobbant első atombombáját, az „Első villám” kódnevét. A robbantás mérése érdekében a szovjet tudósok épületeket, hidakat és más polgári építményeket építettek a a bomba közelében. Emellett ketrecekbe helyeztek állatokat, hogy kipróbálhassák a nukleáris sugárzás emberi jellegű emlősökre gyakorolt hatását. Az atomos robbanás, amely 20 kilotononként nagyjából megegyezett a „Trinity” -nel, az első amerikai atombrobbanás megsemmisítette ezeket a szerkezeteket és égette az állatokat.
A legenda szerint a bombán dolgozó szovjet fizikusok megtiszteltetésben részesültek azért, hogy büntetések alapján részesüljenek abban az esetben, ha a teszt sikertelen lett volna. Azokat, akiket a szovjet kormány kivégzett volna, ha a bomba nem robbant volna fel, „a szocialista munkás hősének” ítélték, és azokat, akiket csak börtönbe kerültek, „Lenin rendje” kapta, amely valamivel kevésbé tekintélyes.
Szeptember 3-án egy szibériai part mentén repülő amerikai kém repülőgép felvette a robbanás első radioaktivitás-bizonyítékait. A hónap végén Harry S. Truman elnök bejelentette az amerikai népnek, hogy a szovjetek is bombával rendelkeznek. Három hónappal később Klaus Fuchst, egy német születésű fizikust, aki segített az Egyesült Államoknak az első atombomba felépítésében, letartóztatták nukleáris titkok átadása miatt a szovjetek számára. Míg a második világháború alatt az amerikai atomenergia fejlesztési központjában helyezkedtek el, Fuchs pontos információkat adott a szovjeteknek az amerikai atomenergiáról, köztük a „Fat Man” atombomba kék színét, amely később Japánban, Nagasakiban esett, és mindent, amit a Los Alamos tudósok tudtak. a feltételezett hidrogénbombaről. Fuchs kémkedésének kinyilatkoztatásai és az Egyesült Államok atomfelségének elvesztése nyomán Truman elnök elrendelte a hidrogénbomba fejlesztését. A fegyver elmélete százszor hatalmasabb volt, mint a Japánra dobott atombombák.
1952. november 1-jén az Egyesült Államok sikeresen robbantotta fel a „Mike”, a világ első hidrogénbombajét, a Csendes-óceán Marshall-szigeteki Elugelab atollon. A 10,4-megatonos hőmag-eszköz azonnal elpárologtatta az egész szigetet, és egy mérföldnél szélesebb kráter mögött maradt. Három évvel később, 1955. november 22-én, a Szovjetunió felrobbantotta első hidrogénbombáját a sugárzás robbantásának ugyanazon elve alapján. Mindkét szuperhatalom birtokában volt az úgynevezett „superbomba”, és a világ a történelem során először termonukleáris háború fenyegetése alatt élt.
