Явление изомерии в ядрах атомов было открыто в 1921 году немецким физиком Отто Ганом. В отличие от стабильного атома, изомер находится в возбуждённом состоянии при той же массе. А при переходе в стабильное высвобождается энергия в виде гамма-лучей. Этот тип излучения способен причинять урон и выводить из строя электронику, при этом не вызывая радиоактивного загрязнения.
Из всех атомов наибольшую энергию при переходе в стабильное состояние излучает изотоп гафния под названием «178m2Hf». Один килограмм этого вещества в теории может выделить энергию, эквивалентную взрыву 300 килограмм тротила. Однако для использования изомера гафния в качестве бомбы, необходимо уменьшить период его полураспада до "скорости взрыва".
Период полураспада «178m2Hf» составляет около 6 месяцев. Первые исследования по его уменьшению начали проводить американцы в конце 1990-х годов. Для этого изотоп гафния на протяжении нескольких подвергали рентгеновскому излучению. Эксперимент оказался частично успешным — уровень гамма-излучения немого повысился, но до "взрыва" было еще далеко.
Тем не менее, в Минобороны США не угас интерес к созданию гафниевой бомбе. При малых габаритах она могла бы иметь колоссальную мощность, но юридически не являться атомной и не попадать под международные ограничения, так как при её взрыве не происходит образование новых элементов. Военными было выделено около 10 миллиардов долларов на дальнейшие работы по гафниевой бомбе.
Методика была таже самая, но мощность рентгеновских лучей, которыми облучали гафний, многократно возросла. Тем не менее ожидаемых результатов это вновь не дало, и в середине 2000-х годов работы по этой теме прекратились. На сегодняшнем уровне развития физики добиться значимого эффекта не получится.
