中子武器在中子彈中，引爆用的核子彈更小，只有幾百噸梯恩梯當量。這種核子彈是用鈽-239製成的，因其比鈾裝藥能釋放更多的中子，可使中子彈小型化。中子彈主要核裝藥是氘和氚的混合物，而不是氘化鋰。因為氘和氚聚變反應所放出的中子比裂變反應所放出的中子多得多，而鋰可以吸收大部分中子。
中子彈的外殼一般不用鈾-238製作，而是採用鈹和鈹合金做成，這樣高能中子可以自由逸出，同時使放射性污染的範圍比較小。中子彈的當量較小，一般威力為1千噸梯恩梯當量，要求引爆用的核子彈更小，使其製造難度增大。中子彈的爆炸能由聚變反應產生，並主要以快中子流的形式向四周釋放。它的核輻射效應特別大，因此其正確名稱應是增強的輻射武器。
凡是核武器都具有核輻射、衝擊波、光輻射、放射性污染和電磁脈衝等殺傷力，但對三種核彈來說，這五種因素各自體現的比例都是不同的。同時在不同的爆炸方式下，各種殺傷破壞因素在釋放的總能量中所占的比例也不完全相同。大體來說，核子彈爆炸時，衝擊波和光輻射占能量的85%，其它3種因素占15%；氫彈爆炸時，衝擊波和光輻射占能量的65%，其它3種因素占35%；中子彈爆炸時，核輻射和電磁脈衝占能量的70%以上，其它3種因素占30%以下。
由此可見，氫彈和中子彈雖然都屬核聚變武器，但它們的殺傷形式是不同的。氫彈是以衝擊波和光輻射為主來殺傷生命和破壞設施的，而中子彈是以中子輻射為主來殺傷生命的，電磁脈衝是隨著中子輻射而出現的占能量較小部分的強脈衝信號。1千噸梯恩梯當量的中子彈，在距地面90米的低空爆炸時，其衝擊波、光輻射和放射性污染的毀壞作用只限在爆心投影點周圍180米的範圍之內，而快中子流以及中子流貫穿輻射與周圍介質原子互相作用產生的電磁脈衝的殺傷半徑卻可達800米的距離。
中子的貫穿作用很強，它可以穿透坦克、掩體和磚牆去殺傷人員，而武器和建設物卻能完好的保存下來。由於中子彈放射性污染比較低，因而被稱為“清潔的”核彈。此外，中子流作用的時間很短，在中子彈襲擊之後，軍隊能很快進入目標區作戰。這些特點，決定了中子彈可作為戰術核武器使用。
核武器主要是作為核戰鬥部裝在戰略飛彈上，用以摧毀戰略目標。在近程夜戰、空戰和防空中有的飛彈也裝有核戰鬥部，用以摧毀地面大面積戰術目標，對付飛機群和攔截攜核彈的轟炸機等。中子彈不僅可以作為核戰鬥部裝在飛彈上使用，而且能夠製成炮彈由榴彈炮發射出去投入戰鬥。
歷史
1945年廣島核子彈爆炸20世紀中期美國有專家認為，美國應重新考慮今後在亞洲的戰略走向，防止中子彈技術擴散。中子彈被視為可以真正取勝的武器，1945年美國向廣島和長崎投下核子彈，其毀滅力令人戰慄。自此以後，有良知的政治軍事領袖和科學家認為核子彈是不可再用的武器，應該隨受害者而宣告死亡。
於是美國科學家在50年代冷戰之初，開始努力研製另類核武器。最初由加州大學一間實驗室開始，這種秘密研究失敗再失敗，直到1977年才由美國陸軍的科學家研製並試驗成功，中子彈就此橫空出世。
美國於1958年開始由塞姆•科恩（SamuelCohen）著手於中子彈的研發，雖然總統甘迺迪曾反對過中子彈的發展，1962年由勞倫斯•利弗莫爾核武實驗室（LawrenceLivermoreNationalLaboratory）首先發展成功，並在內華達州引爆。中子彈又稱強型輻射彈（enhancedradiationbombs），是一種靠微型核子彈引爆的超小型氫彈，外層用鈹反射層包著，高能中子可自由逸出，使放射性沾染的範圍比較小。中子流的貫穿能力極強，占總能量的80%左右，距爆心800公尺處的中子流可以穿透30公分厚的鋼板、重型坦克、建築物、磚牆去殺傷人員，而坦克、建築物和武器卻能完好的保存下來，因此被稱為乾淨的武器，爆炸區在一天之後，軍隊很快可以進入目標區作戰。中子彈其神秘面紗源自於此。當時發展的理由是為了阻止蘇軍坦克群入侵西歐，僅使作戰人員死亡或受傷，而武器、通訊等完好如初。
美國中子彈之父科恩受命研究中子彈時，主要考慮要以一彈阻止蘇軍坦克群入侵西歐，令對方所有作戰人員死亡或受傷，通訊中斷，坦克則完好無損，如此不僅令敵軍慘敗，也可使敵方反應放緩。
美國軍方曾以美制和蘇制先進坦克試驗中子彈，結果坦克內的動物全部死亡。一枚普通中子彈，在二三百米上空爆炸，瞬間可使200輛配備強大火力的坦克喪失戰鬥力，人員死亡。
1977年美軍試爆中子彈成功，卡特總統便以之為政治武器，希望逼前蘇聯裁軍，保證不侵犯西歐。但到了1978年4月，卡特在國內外各種壓力下，推遲了生產計畫，改為只生產中子彈部件。
卡特所承受的最大壓力來自法國。法國堅持認為，中子彈必將加速東西方軍備競賽，使亞歐的處境更加危險。法國所提不無道理，美國未防有詐而停產，誰料想，1980年法國竟然試爆了中子彈，並揚言將用它來保衛歐洲！此彈令法國在政治軍事上大顯神通，美國卻氣得直跳。讓美國人氣憤的還不只這些，沒過多久，傳來“更壞”的訊息，前蘇聯也有了中子彈！
中國在1964年成功試爆第一顆核子彈的同時，也放眼中子彈，那年，著名核子物理學家王淦昌，提出雷射核聚變初步理論，從此中國科學家開始有系統地從事這方面研究。10年後，科學家採用雷射技術，在實驗室里觀察到中子的產生過程。到80年代初，建造了用於雷射聚變研究的裝置，80年代末期成功試爆中子彈。
1977年6月底，美國首先研製成功中於彈，並將其裝載飛機、飛彈和炮彈，作為有效的戰術核武器。在30公里以內和近距範圍，可用155毫米203毫米榴彈炮發射中子炮彈；在130公里範圍內，可用“長矛”地地戰術飛彈攜載中子彈頭；在更遠的距離上，則可使用“潘興”Ⅱ式飛彈和“戰斧”。
1978年美國總統卡特執政時期中子彈正式投入生產，1981年裡根時期為了加強軍備，下令生產長矛飛彈的中子彈頭和203毫米榴彈炮的中子炮彈。至1983年，美國軍方共生產帶中子彈彈頭的“長矛”戰術飛彈945枚。法國和前蘇聯曾公開承認擁有中子彈的生產能力。1999年8月16日印度宣稱能製造中子彈。中國從1999年7月15日宣稱擁有中子彈。
但是直到目前為止，中子彈尚未在實戰中使用。理論上遭到中子輻射污染的人員，短時間內即會感到噁心，暫時（或永久）失去活動能力，相繼發生嘔吐、發燒、等症狀發生，甚至會出現休克現象，白血球明顯下降，最後導致敗血症，一周以內即行死去，慘狀難以想像。巡航飛彈攜載中子彈頭，也可用重力炸彈或滑翔炸彈攜載中子彈，由飛機投擲。
原理
中子彈爆炸瞬間中子彈，亦稱“加強輻射彈”，是一種在氫彈基礎上發展起來的、以高能中子輻射為主要殺傷力、威力為千噸級的小型氫彈。它屬於第三代核武器。
中子彈的中心是由一個超小型核子彈作起爆點火，它的周圍是中子彈的炸藥氚和氚的混合物，外面是用鈹和鈹合金做的中子反射層和彈殼，此外還帶有超小型核子彈點火起爆用的中子源、電子保險控制裝置、彈道控制制導儀以及彈翼等。
中子彈的特點是爆炸時核輻射效應大、穿透力強，釋放的能量不高，衝擊波、光輻射、熱輻射和放射性污染比一般核武器小。
核武器都具有核輻射、衝擊波和光輻射等殺傷力。中子彈主要利用爆炸瞬間發出的高能中子輻射來殺傷人員。中子彈爆炸時，核爆炸射出的中子數比同威力的裂變彈大5－6倍，高能中子的比例也大幅增加，其核輻射效應特別大。如一枚千噸級TNT（黃色炸藥）當量（核爆能量單位）的中子彈，在距離爆炸中心800公尺處的核輻射劑量，是同當量純裂變核武器的20倍左右。
一般氫彈由於加一層鈾-238外殼，氫核聚變時產生的中子被這層外殼大量吸收，產生了許多放射性沾染物。而中子彈去掉了外殼，核聚變產生的大量中子就可能毫無阻礙地大量輻射出去，同時，卻減少了光輻射、衝擊波和放射性污染等因素。
中子彈的內部構造大體分四個部分：
彈體上部是一個微型核子彈、上部分的中心是一個亞臨界質量的鈽-239，周圍是高能炸藥。下部中心是核聚變的心臟部分，稱為儲氚器，內部裝有含氘氚的混合物。儲氚器外圍是聚苯乙烯，彈的外層用鈹反射層包著，引爆時，炸藥給中心鈽球以巨大壓力，使鈽的密度劇烈增加。這時受壓縮的鈽球達到超臨界而起爆，產生了強γ射線和X射線及超高壓，強射線以光速傳播，比核子彈爆炸的裂變碎片膨脹快100倍。當下部的高密度聚苯乙烯吸收了強γ射線和X射線後，便很快變成高能等離子體，使儲氚器里的含氘氚混合物承受高溫高壓，引起氘和氚的聚變反應，放出大量高能中子。
鈹作為反射層，可以把瞬間發生的中子反射擊回去，使它充分發揮作用。同時，一個高能中子打中鈹核後，會產生一個以上的中子，稱為鈹的中子增殖效應。這種鈹反射層能使中子彈體積大為縮小，因而可使中子彈做得很小。
特點
中子彈爆炸瞬間中子彈具有三個顯著的特點：一是早期核輻射效應強。核子彈和氫彈會毀滅對方，但對使用者本身也沒有太多的實際利益。中子彈卻能夠有效地克服上述缺點，它爆炸時早期核輻射的能量則高達４０％。這樣，同樣當量的核子彈與中子彈相比，中子彈對人員的殺傷半徑要比核子彈大得多。
二是爆炸釋放的能量低。當核武器的當量增大到一定程度時，衝擊波、光輻射的破壞半徑就必定會大於核輻射的殺傷半徑。所以，中子彈的當量不可能做得太大。正是因為中子彈爆炸時釋放的能量比較低，它只能是作為戰術核武器套用於戰場支援作戰中。也正因為如此，中子彈這個神秘的殺手才有了更為廣闊的用武之地，才比其它核武器具有更多的實用價值。
三是放射性沾染輕，持續時間短。由於引爆中子彈的裂變當量很小，所以，中子彈爆炸造成的放射性沾染也很輕。據報導，美國研製的中子炮彈和中子彈頭，其聚變當量約占５０％到７５％，所以，中子彈爆炸時只有少量的放射性沉降物。通常情況下，經過數小時到一天，中子彈爆炸中心地區的放射性就已經大量消散，武裝人員即可進入並占領遭受中子彈襲擊的地區。強輻射可穿透厚鋼板：中子彈仍具有放射性凡是擁有氫彈技術的國家都有能力製造中子彈。這主要是因為中子彈在本質上仍是一種氫彈，中子彈的爆炸原理與氫彈的爆炸原理是相同的。
防護
中子雖不帶電荷，但具有很強的穿透力，它在空氣和其它物質中，可以傳播更遠的距離，對人體產生的危害比相同劑量的X射線更為嚴重。由防中子輻射纖維製成的禁止，其作用就是要將快速中子減速和將慢速(熱)中子吸收。通常的中子輻射防護服裝只能對中、低能中子防護有效。
中子武器用高密度材料製成如:鉛房、鉛禁止、鉛玻璃、鋇砂、鏗和硼等複合防護塗料、鉛板、鉛衣、鉛帽、鉛眼鏡、鉛手套、核用通風廚、鉛磚、鉛罐、介入防護吊屏、側屏、吊簾等產品,可用於人身射線防護、
日木將鏗和硼的化合物粉末與聚乙烯樹脂共聚後，採用熔融皮芯複合紡絲工藝研製了防中子輻射材料，纖維的強度可達20-30CN/tex，斷裂伸長為21-32%。
由於纖維中鏗或硼化合物的含量高達纖維重量的30%，因而具有較好的防護中子輻射效果，可加工成機織物和非織造布，定重為4309/平方米的機織物的熱中子禁止率可達40%，常用於醫院放療室內醫生與病人的防護。國內採用硼化合物、重金屬化合物與聚丙烯等共混後熔紡製成皮芯型防中子、防X射線纖維。纖維中的碳化硼含量可達35%，纖維強度可達23-27CN/tex，斷裂伸長達20-40%，可加工成針織物、機織物和非織造布，用在原子能反應堆周圍，可使中子輻射防護禁止率達到44%以上。
