按理，反應堆既然能實現鏈式反應，那么只要使它的中子增殖系數k大于1，不加控制，鏈式反應的規模將越來越大，則最終會發生爆炸。
也就是說，反應堆也可以成為一顆“原子彈”。實際上也是這樣，若增殖系數k大于1而不加控制的話，反應堆確實會發生爆炸，所謂反應堆超臨界事故就是屬于這樣一種情況。
反應堆重達幾百噸、幾千噸，無法作為武器使用。而且在這種情況下，裂變物質的利用率很低，爆炸威力也不大。
要制造原子彈，首先要減小臨界質量，同時要提高爆炸威力。
這就要求原子彈必須利用快中子裂變體系，裝藥必須是高濃度的裂變物質，同時要求裝藥量大大超過臨界質量，以使增殖系數k遠遠大于1。
原子彈的裝藥，能大量得到、并可以用作原子彈裝藥的還只限于鈾235、钚239和鈾233三種裂變物質。
鈾235是原子彈的主要裝藥。要獲得高加濃度的鈾235并不是一件輕而易舉的事，這是因為，天然鈾235的含量很小，大約140個鈾原子中只含有1個鈾235原子，而其余139個都是鈾238原子。
尤其是鈾235和鈾238是同一種元素的同位素，它們的化學性質幾乎沒有差別，而且它們之間的相對質量差也很小。
用普通的化學方法無法將它們分離；采用分離輕元素同位素的方法也無濟于事。
而氫彈是原子彈的加強版，里面是一個原子彈，外面是液體高壓狀態下的氘氚，只要達到了臨界溫度，大約1.6億度，就可以發生核聚變。
核聚變的威力是核裂變的三至四倍，所以可以想象宇宙中的那一些恒星在無時不刻發生熱核反應，是多么的威力巨大。
質子和中子又會結合在一起形成氦原子核，同時還有極少量的氘、鋰、鈹原子核。氫原子核和氦原子核的質量比為3:1。
由于宇宙的溫度和密度迅速下降，更多更重的原子核來不及形成，氫和氦就構成了宇宙的物質基礎。
在宇宙形成之后的一段時間里，由于光子與帶電粒子的耦合作用，宇宙是不透光的，所以我們無法通過光學手段來窺探宇宙最初時刻的景象。
直到宇宙經歷38萬年的膨脹和冷卻之后，脫耦的光子可以在空間中自由傳播，宇宙才變得透光，這就是我們通過光學手段所能觀測到的最早宇宙景象。
這些最古老的光子如今還在整個宇宙中游蕩，各個方向的分布都非常均勻，它們被稱為宇宙微波背景輻射。
由于空間膨脹拉長了最初光子的波長，這些光已經成了肉眼無法看見的微波。各向同性的宇宙微波背景輻射是宇宙大爆炸理論最有力的證據之一。
經過大約1億年的演化，宇宙的溫度開始適合恒星的形成。氫、氦氣體云在引力作用下形成了質量巨大的第一代恒星，它們的核聚變反應可以產生各種重元素。
并且在第一代恒星的短暫一生結束之時，劇烈的超新星爆發不但可以進一步合成更重的元素，而且還能把重元素拋射到的宇宙中，成為下一代恒星的原料。
雖然恒星合成了重元素，但與氫和氦相比，重元素的比例非常低。經過138億年后，如今宇宙中99%的物質（不包括暗物質）仍然是由氫和氦組成，并且它們的質量比還是差不多3:1，這也能作為宇宙大爆炸理論的有力證據之一。
在第一代恒星出現之后不久，星系開始形成，其中也包括我們的銀河系。
如果我們現在觀測最為遙遠的宇宙，可以看到早期宇宙的星系都是一些尚在發育的星系，這也能支持宇宙大爆炸理論。
而且還有一些其他的理論，比較著名的是平行宇宙理論，也就是說，在我們的宇宙形成的時候，同時存在許許多多個奇點，發生了爆炸，從而產生了許許多多個平行宇宙。
星系的中心天體是恒星，所有的恒星都從通常被稱為星云或分子云的氣體和塵埃坍縮中誕生。
恒星的演化開始于巨分子云。一個星系中大多數虛空的密度是每立方厘米大約0.1到1個原子，但是巨分子云的密度是每立方厘米數百萬個原子。
一個巨分子云包含數十萬到數千萬個太陽質量，直徑為50到300光年。