所谓同质异能素，是指质量数和原子序数相同、在可测量的时间内具有2个或多个不同能态的核素。激发态核素在转变为稳态时释放出能量，使之有可能发展为武器。元素铪(Hf)有铪-174~铪-180等几种同位素。自然界中没有的同核异能素铪-178m2是同位素铪-178的m2激发态，它的能级比铪-178的基态高出约2.5兆电子伏特;其半衰期为31年，衰变时发出不同能量的2.5兆电子伏特伽马射线。简单地说，"伽马弹"的工作原理是:铪-178处于高能态的核素(即该元素的同质异能素铪-178m2)回到低能态时释放出伽马射线，可以利用它来杀伤有生目标。