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Die [[Atomwaffe]] ist eine [[Energiewaffe]]. Durch eine unkontrollierte [[Kernspaltung]] schwerer [[Atom]]kerne, zum Beispiel [[Uran]] oder [[Plutonium]], wird eine immense [[Energie]] in Form einer [[Explosion|Detonation]] frei. Diese Energie äußert sich einerseits in gewaltigen [[Temperatur]]en und [[Druckwelle]]n, andererseits auch in starker [[Radioaktive Strahlung|radioaktiver Strahlung]]. Diese [[Strahlung]] löst bei allen anderen Materialien im Umkreis einen Zerfall aus, der wiederum Radioaktivität freisetzt. Somit sind die Spätfolgen unabsehbar. Auf einem [[Planet]]en eingesetzt, kann es zu radioaktivem Niederschlag (Fall-Out) kommen und sowohl [[Pflanze]]n- als auch [[Tier]]welt haben stark unter der Strahlung und der durch sie ausgelösten [[Strahlenkrankheit]] zu leiden.
Kommt es zu einer Explosion im freien Raum, so kann die Strahlung [[Sensor]]enfehler und Systemschäden durch [[EM-Feld|elektromagnetische Felder]] auslösen und die Crew an der Außenhülle verstrahlen. ({{TOS|Spock unter Verdacht}}) Bei Schiffen[[Raumschiff]]en, die über [[Schutzschild]]e verfügen, kann die Atomwaffe keinen allzu großen Schaden anrichten, da die Schilde jede Art Strahlung (radioaktive und thermische) abhalten. Mangels [[Atmosphäre]] im Weltall ist auch die Wirkung durch [[Druckwelle]]n sehr gering, insbesondere wenn die Atomwaffen in entsprechend großem Abstand mit Phasern abgeschossen werden. ({{TOS|Schablonen der Gewalt}})
Neben der beschriebenen Fissionsbomben gibt es auch [[Wasserstoffbombe]]n, die nach dem Prinzip der [[Kernfusion]] funktionieren.