Desde finales de la década de 1980, ha habido dos líneas de desarrollo para armas nucleares ultra pequeñas de cuarta generación utilizando técnicas de fusión por confinamiento inercial de plasma.
El primero de estos dos enfoques ha sido desarrollar elementos pesados sintéticos como Californium 252. Si hubiera suficiente Cf-252 disponible para construir una ojiva, tendría una masa crítica natural de 1.7 kilogramos con una esfera de solo 2.7 cm de ancho (2 pulgadas), o el tamaño de una caja de fósforos.
Sin embargo, de manera más realista, Californium 252 se utiliza para desencadenar una explosión nuclear más grande. Como disparador, Cf-252 solo requiere 200 gramos (equivalente a una taza de azúcar) para iniciar una explosión nuclear. Cada fisión de Cf-252 crea otros 3.9 neutrones por fisión, por lo que la reacción en cadena es fácil de lograr. Sin embargo, el punto real de usar Cf-252 es iniciar una reacción en cadena en material menos fisible. Sería posible usar Cf-252, por ejemplo, para iniciar una reacción en cadena fisionable en uranio enriquecido muy bajo o incluso potencialmente usando combustible nuclear gastado (sin embargo, el último enfoque está plagado de imprevisibilidades por fusión espontánea).
El otro enfoque que usa anillos aceleradores de partículas gigantes es recolectar protones de hidrógeno antimateria. Con estos amouts infinitesimalmente pequeños, tan poco como 7 átomos pueden producir una explosión nuclear. Actualmente, el Gran Colisionador de Hadrones se utiliza para recolectar antimateria almacenada en matraces magnéticos criogénicos para el desarrollo de armas en Los Alamos. Estos tienen el potencial de superminiatrurización de armas nucleares.
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Adición Post Script:
En términos generales, excluyendo las armas nucleares avanzadas de cuarta generación si supiera lo que estaba haciendo y utilizara explosivos cónicos huecos opuestos con revestimientos de litio y una canica de 250 gramos de uranio enriquecido Pu239 o U235 recubierto con deuteruro de litio, podría desarrollar algo de aproximadamente 5-6 pulgadas de ancho con un rendimiento de> 1kt.