一门新学科。研究核爆炸火球在发生、发展及冷却过程中的物理现象及其规律；研究不同时刻火球内部的压强、密度、温度分布所表征的结果及其与外观观测的火球变化过程的关系；寻求火球某些特征量的变化与爆炸过程的关系，为对核爆炸进行分析提供依据；研究火球的光辐射对远处人、物的杀伤破坏作用和光辐射在大气中的输运等问题。研究火球物理的手段是光辐射输运理论及其与流体力学耦合的辐射流体力学。