Впечатление от него, по-видимому, превзошло какой-то психологический барьер. Следы первого взрыва атомной бомбы не внушали такого содрогающего ужаса, хотя и они были несравненно страшнее всего виденного еще недавно на прошедшей войне».
Курчатов остался на полигоне для анализа результатов испытаний и составления отчета. 20 августа «Правда» и «Известия» объявили, что Советский Союз «испытал один из видов водородной бомбы».
Взрывной эквивалент был оценен советскими учеными в 400 килотонн, примерно в 20 раз мощнее, чем первая атомная бомба, и в 25 раз меньше, чем в испытаниях «Майк». Но в отличие от «Майка» советское устройство было — или, скорее, могло быть — транспортируемой бомбой, так как имело те же размеры, что и первая атомная бомба. В ней использовался и дейтерид лития, и тритий; американцы впервые использовали дейтерид лития в 1954 г.
Правительство США учредило комитет под председательством Ганса Бете для оценки советских испытаний. Комитет вскоре определил эквивалент взрыва примерно в 500 килотонн. Был сделан вывод, что «Джо-4» не была супербомбой, ее конструкция не могла обеспечить сколь угодно большой взрывной эквивалент; она была больше похожа на усиленную атомную бомбу. Комитет не смог определить точные размеры или геометрию бомбы, хотя счел, что она должна быть очень громоздким изделием. Теперь ясно, что устройство, видимо, не было столь уж большим и громоздким, как считал комитет.
В то время ни Москва, ни Вашингтон не информировали общественность о мощности испытанных устройств или об устройстве бомбы. Хотя в официальном советском заявлении говорилось, что Советский Союз испытал «один из типов водородной бомбы», различия между видами водородной бомбы не раскрывались публично и оставались неясными большинству официальных лиц в обеих столицах.
Некоторые официальные представители Вашингтона утверждали, что испытания «Джо-4» доказали правоту Трумэна, настаивавшего на активизации работ по «Супер». Москва не была заинтересована в отрицании этого утверждения, как и в том, чтобы ее представляли более отсталой и менее сильной, как это хотелось бы Вашингтону.
В июле 1953 г. на пленуме ЦК Завенягин сказал: «В свое время американцы создали атомную бомбу, взорвали ее. Через некоторое время при помощи наших ученых, нашей промышленности, под руководством нашего правительства мы ликвидировали эту монополию атомной бомбы США. Американцы увидели, что преимущества потеряны и по распоряжению Трумэна начали работу по водородной бомбе. Наш народ и наша страна не лыком шиты, мы тоже взялись за это дело, и, насколько можем судить, мы думаем, что не отстали от американцев. Водородная бомба в десятки раз сильнее обычной атомной бомбы и взрыв ее будет означать ликвидацию готовящейся второй монополии американцев, то есть будет важнейшим событием в мировой политике». Значение испытаний, с советской точки зрения, заключалось в том, что Соединенные Штаты были лишены монополии на вторую, термоядерную бомбу.
В ноябре 1953 г., через три месяца после испытаний «Джо-4», Малышев попросил Сахарова изложить свою концепцию оружия второго поколения, принципы его действия и примерную спецификацию. Харитон и Зельдович были в отпуске, поэтому Сахаров написал краткий доклад под свою ответственность. Две недели спустя его вызвали на заседание Президиума ЦК (так стало называться Политбюро), на котором было решено, что в следующие два года Министерство среднего машиностроения должно будет разработать и испытать оружие, о котором докладывал Сахаров. На том же заседании Президиум утвердил разработку межконтинентальной баллистической ракеты Р-7 в качестве носителя нового вида оружия.
В Арзамасе-16 продолжалась работа над оружием второго поколения по проекту Сахарова, который, как ожидалось, мог бы привести к значительному увеличению взрывного эквивалента, возможно, до нескольких мегатонн или по крайней мере до одной мегатонны. К весне 1954 г., однако, стало ясно, что сахаровская модификация устройства ненамного повысит его мощность. Именно в это время советские физики пришли к тому, что Сахаров в своих мемуарах назвал «третьей идеей». Юрий Романов, член сахаровской группы в то время, писал: «Ранней весной 1954 г… родились идеи, к которым Улам и Теллер пришли в 1951 г.». Остается неясным, как возникла «третья идея» и кто сделал главный вклад. Намек Завенягина может пролить свет на то, как подавалась эта идея. Что-то подобное обсуждалось ранее, но без результата. Только теперь, в дискуссиях между Сахаровым и Зельдовичем и членами их теоретических групп, идея обрела четкие формы. Нет данных, чтобы предполагать, что американские испытания в Тихом океане в марте 1954 г. послужили толчком к появлению этой идеи. Согласно Романову, основная идея появилась еще до анализа этих испытаний.