באתר ניסוי מרוחק בסמפילטינסק בקזחסטן, ברית המועצות מפוצצת בהצלחה את הפצצה האטומית הראשונה שלה, שם הקוד "ברק ראשון". על מנת למדוד את השפעות הפיצוץ, המדענים הסובייטים הקימו מבנים, גשרים ומבנים אזרחיים אחרים באזור. באזור הפצצה. הם גם הציבו בעלי חיים בכלובים בקרבת מקום כדי שיוכלו לבדוק את השפעות הקרינה הגרעינית על יונקים דמויי אדם. הפיצוץ האטומי, שעמד על 20 קילוטון שווה בערך ל"טריניטי ", הפיצוץ האטומי הראשון בארה"ב, השמיד את אותם מבנים והשרף את בעלי החיים.

על פי האגדה, הפיזיקאים הסובייטים שעבדו על הפצצה זכו לכבוד על ההישג על סמך העונשים שהם היו סובלים אילו המבחן נכשל. מי שהיה מוצא להורג על ידי הממשלה הסובייטית אם הפצצה לא היה מפוצץ כובד כ"גיבורי העבודה הסוציאליסטית ", ומי שהיה סתם כלוא קיבל" מסדר לנין ", פרס מעט פחות יוקרתי.

ב -3 בספטמבר, מטוס ריגול אמריקני שטס לחופי סיביר הרים את העדויות הראשונות לרדיואקטיביות מהפיצוץ. בהמשך אותו חודש הודיע ​​הנשיא הארי ס. טרומן לעם האמריקני שגם לסובייטים יש את הפצצה. כעבור שלושה חודשים נעצר קלאוס פוקס, פיזיקאי יליד גרמניה שסייע לארצות הברית לבנות את הפצצות האטומיות הראשונות שלה, בגלל שהעביר סודות גרעיניים לסובייטים. בזמן שהוצב במטה פיתוח אטומי בארה"ב במלחמת העולם השנייה, פוקס העביר לסובייטים מידע מדויק על תוכנית האטום של ארה"ב, כולל כחול של פצצת האטום "האיש השמן" שנפל אחר כך על נגסאקי, יפן, וכל מה שהמדענים של לוס אלמוס ידעו על פצצת המימן ההשערה. גילויי הריגול של פוקס, יחד עם אובדן עליונות האטום האמריקנית, הובילו את הנשיא טרומן להורות על פיתוח פצצת המימן, כלי נשק שעוצב תיאוריה חזקה פי מאות יותר מפצצות האטום שהוטלו על יפן.

ב -1 בנובמבר 1952, ארצות הברית פוצצה בהצלחה את "מייק", פצצת המימן הראשונה בעולם, על אטול אלוגלב באיי מרשל השקט. המכשיר התרמו-גרעיני בגודל 10.4 מגהטון אידה מייד אי שלם והותיר אחריו מכתש ברוחב של קילומטר וחצי. שלוש שנים לאחר מכן, ב- 22 בנובמבר 1955, בוצעה ברית המועצות את פצצת המימן הראשונה שלה באותו עיקרון של קרינת קרינה. שתי מעצמות-העל היו כעת בידי מה שמכונה "מעולה", והעולם חי תחת איום של מלחמה תרמו-גרענית לראשונה בהיסטוריה.