При ядерному вибуху змінюється природа речовини. В основі ядерної зброї лежить використання внутрішніх ядерних реакцій: поділ важких елементів урану-233, урану-235, плутонію-239 і синтезу легких елементів — дейтерію і тритію. Але найбільш зручним є використання хімічної сполуки літію з дейтерієм — дейтериду літію. У розрахунку на одиницю результативної маси реакція синтезу дає вихід енергії в 4 рази більше порівняно з реакцією поділу. При рівній кількості реагуючих речовин в процесі ядерних реакцій виділяється у мільйони разів більше енергії, ніж у процесі хімічних реакцій.