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  「胖子」是至今為止歷史上第二次亦是最後一次對人類使用的核武器。它長10英尺八吋(3.25米),直徑五英尺(1.52米),重10,000磅(4,545公斤)。釋放的能量約相等於2.1萬噸的TNT烈性炸藥,即大概為8.4 ×10 焦耳,比投擲在廣島的首枚原子彈稍多。由於長崎地勢多山,造成的損害比平坦的廣島低。約35,000-40,000人直接死於胖子的原爆,之後數萬人死於核子塵埃放射引起的癌症。  胖子本來的首要攻擊目標為日本另一城市小倉。當天早上負責投彈的B-29戰機飛到小倉上空時,發現當地被雲層覆蓋,於是斯文尼決定改為攻擊後備目標長崎。  胖子是內爆式鈽彈。空心的球狀炸藥內放置了處於低臨界的球形鈽,周圍接上了32枚同時起爆的雷管。雷管接通起爆後,產生強大的內推壓力以擠壓球形鈽。當鈽的密度增加至超臨界狀況,便能引發核子連鎖反應,造成核爆。  曼克頓計劃原先設計了三種不同的原子彈,分別是使用「鎗式」引爆的鈽彈,因為長形的彈身,被稱為「瘦子」(Thin Man);使用內爆式的鈽彈,因圓渾彈身外形,被稱為「胖子」(Fat Man);及使用「鎗式」引爆的濃縮鈾彈,稱為「小男孩」(Little Boy)。後來發現從反應堆得出的鈽,自發中子比原先計算的多。如果使用鎗式起爆,將數塊鈽結合,連鎖反應會在裂變物料剛剛到達超臨界時立即開始;產生的能量會把其餘大量尚未進行裂變的材料炸開,造成釋放能量大為下降的「提前引爆」(Fizzle)。要以「鎗式」引爆鈽彈並非不可能;但是炸彈可能需要長達19英尺,這種設計超越當時B-29的載負能力所以不可行。故此瘦子計劃被取消,改為發展內爆式的胖子。 由於內爆式鈽彈是一種嶄新的設計,因此美國在使用前,先在1945年7月16日新墨西哥州試爆了另一枚同一模式,稱為「小玩意」(Gadget)的原子彈。結果試驗非常成功,得到的當量達二萬公噸,比原先預計高出二至四倍。  蘇聯首枚試爆的核武器設計基本上與胖子相同。  美國在二次大戰後曾生產小量與胖子相同的核武。但由於它們操作困難,亦難以長期儲存,所以後來全部被大幅改裝,稱為「胖子四型」(Mk4 Fat Man)。
胖子(英語:Fat Man)是第二次世界大戰時美國在日本長崎投擲的原子彈的名稱。1945年8月9日,即廣島首枚原子彈爆炸後3天,由查爾斯·斯威尼駕駛的B-29超級空中堡壘轟炸機「博克斯卡」(Bockscar)在長崎上空31,000英尺(9,000米)投下。在日本標準時間早上11時02分,在1,800呎(550米)高度爆炸。