核武器在距地面一定高度的空中爆炸时，高温高压弹体迅猛向四周膨胀并以X射线辐射加热周围的冷空气。热空气吸收高温辐射所具有的特点使得加热、增压后的热空气团是一个温度大致均匀的球体，并且温度、压强具有突变的锋面，这个热空气团称为等温火球。火球一面向外发出光辐射，一面迅速膨胀，同时温度、压强逐渐下降。温度下降到3×10开时形成以40～50千米／秒的速度向四周运动的冲击波，其阵面（也就是火球的锋面）仍然发光。冲击波形成后，火球内部的温度分布是表面低，向内逐渐升高，火球里面有一个温度均匀的高温核。冲击波阵面温度降低到略高于2000开时，冲击波脱离火球，并按力学规律向外传播，而后其阵面不再发光。
