除了核同質異能素武器—伽瑪射線彈之外，反物質武器、金屬氫武器武器也在美國政府龐大財力的支援之下，正在全力的研製過程之中。
所周知，世界由物質組成，物質由分子組成，分子由原子構成。而原子又由處於中心、帶正電荷、質量和整個原子差不多但體積只佔原子一小部分的堅硬的原子核和繞核旋轉的很輕帶負電的電子組成。隨後人們透過實驗又知道原子核由質子（帶正電）和中子（不帶電）組成。質子和中子統稱為“核子”。
1986年，科學家在磁陷阱中首先捕獲到反質子（帶負電的質子稱反質子，帶正電的電子稱反電子），這一重大的新發現使人類對反物質的效能有了突破性認識。而物質與它的反物質的相互作用，又稱湮沒反應，可迅速放出巨大能量。僅幾微克的反物質就可激勵出極強的χ射線和γ射線。因而在軍事上有多種用途。
金屬氫在一定的壓力下可以轉化成固態結晶體，穩定性好，室溫下即可長期儲存以便製成炸藥。金屬氫的爆炸威力是TNT炸藥的25～35倍，是目前已知威力最大的化學爆炸物。金屬氫武器已被列入美國國家重點研究專案。
不過相對於已經可以投入實戰運用的伽瑪射線彈而言，這兩種武器的研製過程將無疑是漫長的。在反物質領域，俄羅斯的高能物質研究所、法國瑞士合建的歐洲核研究中心等機構都在進行反物質的研究和生產。但是彼此的進展都遇到了一系列的瓶頸。
“第 四 代 核 武 器 ” 概 念 的 提 出 者 並 不 是 美 國 主 要 的 核 武 器 研 制 單 位 和 研 究 人 員 ， 並 沒 有
得 到 他 們 的 認 同 和 響 應 。對 於 “ 第 四 代 核 武 器 ” ， 似 乎 媒 體 的 興 趣 比 專 業 人 員 要 大 ， 國
防 部的 興 趣 比 能 源 部 （ 可 能 的 研 制 者 ） 要 大 。 即 便 是 對 其 中 最 “ 有 戲 ” 的 “ 核 同 質 異 能
素 武 器 ” 也 大 體 如 此 ， 美 國 有 許 多 科 技 人 員 對 這 種 武 器 持 懷 疑 態 度 ， 發 表 文 章 強 烈 反
對 。
美 國 國 防 部 還 是 於 2002年 將 “ 伽 馬 射 線 武 器 ” 項 目 列 入 了 “ 軍 事 關 鍵 科 學 技 術 ” 計 劃
。 該 項 目 的 研 究 內 容 ， 是 用 X射 線 轟 擊 、 觸 發 同 核 異 能 素 鉿 …178m2， 使 它 以 γ 射 線 的 方
式 釋 放 能 量 ， 並 利 用 這 個 原 理 做 成 武 器 。 美 國 國 防 信 息 中 心 認 為 它 “ 有 可 能 使 作 戰 的
各 個 方 面 發 生 革 命 性 的 變 化 ” 。
在最有可能形成突破的核同質異能素武器領域，美國人放棄了一貫的高傲，選擇了和另一個核工業大國—法國展開合作，透過重離子碰撞或聚變中的微爆炸產生的中子脈衝進行核合成而得到這種核同質異能素，並對其性質和釋放能量的條件和方式進行系統的研究。美國國
防 部 高 級 研 究 計 劃 署 對 此 十 分 重 視 ， 設 置 了 一 項 2年 撥 款 3000萬 的 鉿 同 核 異 能 素 計 劃 ，
建 立 了 專 門 研 究 鉿 …178m2生 產 問 題 的 小 組 。
所 謂 同 質 異 能 素 ， 是 指 質 量 數 和 原 子 序 數 相 同 、 在 可 測 量 的 時 間 內 具 有 2個 或 多 個 不 同
能 態 的 核 素 。 激 發 態 核 素 在 轉 變 為 穩 態 時 釋 放 出 能 量 ， 使 之 有 可 能 發 展 為 武 器 。
元 素 鉿 （ Hf） 有 鉿 …174～ 鉿 …180等 幾 種 同 位 素 。 自 然 界 中 沒 有 的 同 核 異 能 素 鉿
…178m2是 同 位 素 鉿 …178的 m2激 發 態 ， 它 的 能 級 比 鉿 …178的 基 態 高 出 約 兆 電 子 伏 特 ；
其 半 衰 期 為 31年 ， 衰 變 時 發 出 不