钴元素
钴59
氫還原法制成的細金屬钴粉在空氣中能自燃生成氧化钴。1735年瑞典化學家布蘭特（G.Brandt）制出金屬钴。1780年瑞典化學家伯格曼（T.Bergman）确定钴為元素。長期以來钴的礦物或钴的化合物一直用作陶瓷、玻璃、琺琅的釉料。到20世紀，钴及其合金在電機、機械、化工、航空和航天等工業部門得到廣泛的應用，并成為一種重要的戰略金屬，消費量逐年增加。中國于50年代開始從钴土礦、鎳礦和含钴黃鐵礦中提钴。
钴60
（60Co）是金屬元素钴的放射性同位素之一，其半衰期為5.27年。它會透過β衰變放出能量高達315keV的高速電子衰變成為鎳-60，同時會放出兩束伽馬射線。
基本概念
假如把一枚核武器置于钴中，則當核武器爆炸時，會同時産生大量具有放射性的钴-60，這種武器（到目前為止，還是理論上存在而已）除了具有強大的爆炸力外，另具有高度穿透力及長時間延續性的由钴-60所釋放出來的伽馬射線。
這一概念首先由物理學家利奧·西拉德于1950年提出，聲稱一批钴彈可以消滅所有人類。他的目的不是制造這種炸彈，而是說明核武器技術很快就會達到消滅整個人類的水平。這種“髒彈”由美國空軍正式提出并研究，但沒有部署。從公開的消息中，目前這種炸彈沒有被制作出來。
原理
将一定數量普通的钴（59Co）放置在核彈中爆炸物周圍。當核彈爆炸後，核反應中産生的中子會将钴59轉化成放射性同位素钴60，以塵埃的形式返回地球，污染地面。钴60衰變成鎳60，同時放射出1.17-1.33MeV的伽馬射線。其半衰期為5.27年，使得钴60有充分時間傳播并維持足夠的放射強度，由于半衰期太長，被襲擊者即使躲進了掩體，也很難等到放射結束。
以上隻是理論，實際上可以通過主動措施來有效降低輻射，如用專用的推土機将表層泥土鏟走并深埋，保護飲用水源等。
相關區分
與原子彈比較
原子彈助爆原子彈，助爆原子彈和氫彈的區别主要在于一下幾點，氫彈是兩級設計，熱核材料在爆炸時首先被初級的X射線輻射壓縮，然後才被次級加熱聚變，聚變當量可以做的很大，百萬噸級是小意思。
助爆原子彈雖然也發生少量的聚變，但是熱核材料沒有收到壓縮，因為在裂變材料中央的熱核材料本身對于爆炸産生的X射線幾乎是透明的，主要是靠高溫産生少量的聚變，當量的增加主要靠這少量聚變産生的高能中子轟擊裂變材料，也就是說提高當量除了提高比威力外主要還是靠裂變，所以對于生産成本極高的武器級濃縮鈾和钚而言并不經濟，而且小型化不如兩級氫彈。
與氫彈比較
氫彈的當量要大必須做到，次級要盡可能束縛住盡可能多的熱核材料，這樣聚變的輻射聚焦材料也就是次級惰層必須加厚。但是氫彈的熱核反應同樣會釋放高能中子，這些中子的能量甚至高到直接裂變鈾238，鈾238隻是核工業中的副産品，成本很低，如果把鈾238作為氫彈的外殼和次級惰層可以利用這些中子，并且廉價得提高當量。這就是三相彈（裂變聚變裂變，由于縮寫是3個F所以叫三相彈）。
三相彈的麻煩是裂變的能量所占比例大幅上升，裂變碎片和惰層的感生輻射大大增加了放射性沉降，為了使核武器的放射性沉降減小，相對更加幹淨就要求用其他材料替換鈾238，當然這種材料的感生輻射要限制。美國人試驗過鉛和鎢。實際上隻要達到以聚變能量釋放為主的話，那麼就是一顆幹淨的氫彈了。
钴彈的性質
換成钴作為氫彈的外殼，氫彈會更髒，由于自然钴主要是原子量59的同位素，在吸收一個中子之後會變成高度伽瑪放射性的钴60，要知道工業上使用钴60時防護要求極為嚴格，3克钴60要半噸鉛進行屏蔽，而一顆钴彈會用到以噸計的钴，造成的放射性污染比三相彈還要嚴重的多，而且钴60的半衰期并不短，至少比大部分的裂變碎片元素長，結果輻射難以清除，這是真正的為末日準備的武器。
在規劃的核大戰中，實際上使用戰術核武器的需求并不需要百萬噸級那麼大的當量，但是要求更加幹淨。低當量的幹淨核武器，實際上可以減少輻射外殼的厚度，讓更多的中子釋放出來，連初級的裂變材料都不轟擊，并且減少熱核材料的約束時間。
鉻和鎳可能被用為“X射線反射鏡”，它們可以讓中子逃逸出去。1千噸級别“幹淨”氫彈輻射外殼的厚度是1百萬噸級别的十分之一。這就是中子彈當量要小的原因。中子彈的當量于是被限定在1千噸到1萬噸TNT左右。與钴彈不同，中子彈使用加強早期輻射殺傷來減少了放射性沉降，但是還是有輻射的，高能中子會造成感生輻射，但是這取決于環境中的各種原子特性本身，比起钚和裂變碎片的沉降要好得多。
钴彈的優勢
對于本質上依然是一顆兩級的氫彈的中子彈而言，初級的當量不能太小，否則初級将無法點燃次級。進一步來說，初級當量小時，能量大多以沖擊波釋放，X射線在初級當量中占的比例也會很低，而次級主要是靠X射線來壓縮的，沖擊波會在熱核燃料被加熱之前就把它們炸飛。實際上如果初級的當量太大，氫彈次級也無法點燃，就是因為輻射外殼沒有設計成能約束住過高能量的X射線，次級來不及聚變就解體了。
但是對于初級這樣的原子彈要内爆壓縮钚彈芯，基本的一系列重量是不能減少的，當量降低到一定程度，重量就難以繼續減輕了。所以，如果能提高初級的比威力，中子彈的特性就可以增強。所以中子彈的初級必須采用助爆技術，使用更多的助爆材料（特别是氚），當然也需要提高常規炸藥的爆轟效率。但是沒有必要增加钚的用量。所以中子彈意味着研制一種低當量的高比威力扳機，還有相對來說比較薄的次級。
中子彈的效應，并不簡單的意味着中子流的殺傷半徑簡單的大于熱輻射和沖擊波的殺傷半徑，否則任何兩千噸當量以下的核武器都可以叫“中子彈”，甚至包括純裂變武器。中子彈的關鍵是使用運用聚變中子，聚變中子的能量要比裂變武器的中子高一個數量級，高能中子有更長的壽命和更大的穿透距離，其殺傷效果比同當量的純裂變武器高的多。W-79八英寸中子炮彈（當量2千噸左右）能量釋放分布70-75%聚變25-30%裂變，而同當量的純裂變彈能量釋放分布是34%沖擊波+22%熱輻射+40%早期核輻射+4%放射性沉降，早期核輻射能量比同當量純裂變彈大10倍。但是中子彈初級的估計要比氫彈更大一些，美國B61核航彈推測的非氣體助爆初級的最低當量在300噸當量左右，而根據典型中子彈的分析，中子彈的初級在500噸左右。W-70長矛導彈的中子彈頭（兩個當量：大大低于1千噸、略高于1千噸）60%聚變+40%裂變，W-79八英寸中子炮彈（兩個當量：大大低于1千噸、1千噸）50%聚變+50%裂變。
