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第四代(dai)核(he)武器(qi)就(jiu)是(shi)核(he)定向能武器(qi)：因為這些核(he)彈(dan)不(bu)產生核(he)輻射，因此可作為“常規武器(qi)”使用，主要種(zhong)類有(you)：粒(li)子(zi)(zi)束(shu)武器(qi)、激光(guang)引爆核(he)炸彈(dan)、干凈的(de)聚變彈(dan)、同質異能素(su)武器(qi)等（因為反物質是(shi)靠(kao)正負物質的(de)湮滅產生破壞力，所以反物質彈(dan)不(bu)算在核(he)子(zi)(zi)武器(qi)當中）。 第四代(dai)的(de)另(ling)一特點是(shi)突(tu)出(chu)某一種(zhong)效果，如(ru)突(tu)出(chu)電磁效應的(de)電磁脈(mo)沖彈(dan)，使通訊信號混亂，使高能激光(guang)束(shu)、粒(li)子(zi)(zi)束(shu)、電磁脈(mo)沖等離子(zi)(zi)體(ti)定向發射，有(you)選擇地攻擊目標，單項(xiang)能量(liang)更(geng)集中，有(you)可控制的(de)特殊殺傷破壞作用。
金屬氫在一定壓力下可轉化為固體結晶(jing)體，在室溫(wen)下無需密封就可保持(chi)很長時間，其爆炸威力相當于相同質(zhi)量(liang)TNT炸藥的25—36.3倍，因此被列為美國國家(jia)點火設(she)施（NIF）科(ke)學計劃的研究項目。
核同質(zhi)異能素的能量(liang)量(liang)級(ji)約(yue)為2GJ/g，比高(gao)能炸(zha)(zha)藥大100萬倍，核同質(zhi)異能素的核裂反應(ying)能量(liang)更(geng)大，高(gao)達(da)80GJ/g。目國(guo)外一些研究(jiu)所正在系統研究(jiu)核同質(zhi)異能素的性質(zhi)和釋(shi)放能量(liang)的方法，美國(guo)和法國(guo)的有關(guan)研究(jiu)機構(gou)正在進行(xing)研究(jiu)，通過重離子(zi)碰撞或(huo)慣性約(yue)束聚變(bian)中微(wei)爆炸(zha)(zha)產生(sheng)的中子(zi)脈沖進行(xing)核合成，可(ke)得到核同質(zhi)異能素。像金屬(shu)氫一樣，核同質(zhi)異能素武器身兼兩任，可(ke)在常(chang)規(gui)武器和核武器領域雙棲，既能當“常(chang)規(gui)武器”，也可(ke)作為“干凈(jing)”氫彈的扳(ban)機。
反物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)的研(yan)究始于20世紀40年(nian)代(dai)后期，但進(jin)展緩慢。1986年(nian)，人類首次捕獲到反質(zhi)(zhi)子，2002年(nian)較大批量地制造出(chu)了(le)反氫原(yuan)子。反物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)與正(zheng)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)相遇時，會在瞬間湮滅，釋(shi)放出(chu)巨(ju)大能量，足以(yi)壓縮(suo)钚或(huo)鈾(you)丸產生(sheng)鏈式反應。只(zhi)需幾微(wei)克反物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)，就可(ke)用作熱核(he)爆炸的扳機，或(huo)者(zhe)激(ji)發出(chu)極強(qiang)的X射線或(huo)γ射線。反物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)在軍事上有(you)多種潛在用途(tu)，是目前正(zheng)在研(yan)制的第四(si)代(dai)核(he)武器中最(zui)重要(yao)的一種，美國費米實驗室、歐洲核(he)子中心以(yi)及俄羅斯的高能物(wu)(wu)理研(yan)究所，都在進(jin)行反物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)的生(sheng)產和研(yan)究。
