（1）在军事上应用：1945年7月6日，在美国新墨西哥州阿拉莫多尔军事基地，第一颗原子弹试验取得了成功；1945年8月6日和9日，美国将一颗铀弹和一颗钚弹分别投掷在日本的广岛和长崎，造成两个城市49万人丧生，并对城市遗留了久远的辐射污染。1949年9月22日，前苏联成功引爆原子弹。相继，英国、法国拥有了自己的核武器。后来，美国、前苏联、中国分别引爆氢弹。为防止核武器扩散造成的潜在危险性，各国签订了《不扩散条约》以及《全面禁止核武器条约》。

       1964年10月16日15：00时，中国首枚原子弹以塔爆方式试爆成功

      1966年12月28日12：00时，首次氢弹试爆成功

      从原子弹试爆到氢弹试爆，美国用了7年，苏联用了4年，英国接近5年，法国是8年多，但是中国只用了2年8个月。

1988年9月29日上午成功在中央分区核试验场罗布泊进行首度中子弹试爆。 

      （2）核能发电：发展核电是和平利用核能的一种主要途径。核电站的核心是反应堆，反应堆工作时放出核能主要是以热能的形式由冷却剂带出，用以产生蒸汽。由蒸汽驱动汽轮发电机组进行发电，发电系统与传统的汽轮发电机系统基本相同。工业核电站的功率一般达到几十万千瓦、上百万千瓦。

      （3）核能其他应用： 核能供热是20世纪80年代才发展起来的一项新技术，这是一种经济、安全、清洁的热源。在能源结构上，用于低温的热源，占总热耗量的一半左右，这部分热多由燃煤直接获得，给环境造成严重污染。发展核反应堆低温供热，对缓解供应和运输紧张、净化环境、减少污染等方面都有十分重要的意义。核供热是一种前途远大的核能利用方式，不仅可用于居民冬季采暖，也可用于工业供热。特别是高温气冷堆可以提供高温热源，能用于煤的气化、炼铁等耗热巨大的行业。核能不仅可以供热，还可以用来制冷，通过低温供热堆进行的制冷试验已成功。

      核能是一种具有独特优越性的动力，因为它不需要空气助燃，所以核能可作为地下、水中和太空缺乏空气环境下的特殊动力；而且核能少耗料、高能量，是一种一次装料后可以长时间供能的特殊动力，所以核能可作为火箭、宇宙飞船、人造卫星等的特殊动力。如1997年10月15日美国宇航局发射的“卡西尼”号空间探测飞船，飞往土星，行程达35亿公里，采用了核动力。

      核能由于其放射性，被应用于医学，形成了现代医学的一个分支——核医学。核技术在治疗恶性肿瘤上得到广泛应用，在放射治疗中，快中子治癌也取得了好的效果。核能技术应用于农学，形成了核农学，常用的技术有核辐射育种等。

使用核能，人们最担心的是核放射性污染和核废料的处理问题。虽然核能存在放射性污染的潜藏危险和核废料的处理问题，实际上，核电站的建设和使用有一系列的安全防范措施，可使核能量释放缓慢有控制的进行。只要有良好设计、制造和严格的科学管理，核电完全是一种安全可靠的能源。特别在人口多、能源紧缺的国家和地区，核能利用受到欢迎。

       但伴随着核能开发利用过程，核废物产生。核废物指的是含有放射性核素或被放射性污染的，并且今后不再被利用的物质。目前国际上通用的核废物处理方式为：“直接处理”和“后处理”。

       直接处理即将核废物从反应堆卸出后经过几十年冷却，固化为整体后进行地址埋藏处置。

       后处理即用化学方法对冷却一定时间的核废物进行后处理。回收其中的铀和钚再进入核燃料再循环，将分离出的裂变产物等固化为稳定地高放废物固化物，进行地质埋藏处置。

       分离-嬗变处理：因为目前采用的两种处理方式都不能将高放射性核废物的泄漏危害减少，经过固化和地质处理的高放核废物不能完全保证长时间的地质变化而造成高放核废物的泄漏。嬗变技术是一种可以将核废物中长寿命的放射性核元素转成短寿命的技术。嬗变的力量很神奇，有时候甚至能将放射性的元素变成非放射性的。所以利用嬗变技术处理核废物，可以减小深地质处置的负担。但它不可能完全代替深地质处置。这种处理方式关键在分离技术，因为完全分离是很难达到的，加上还要产生二次废物。所以分离-嬗变处理是一项艰巨的工程，难度较大。