一种开发“同核异形体”核能的方法 本发明涉及一种开发“同核异形体”核能的方法。
自然界中各种同质异位素的原子核，不可能都具有完全一致的子核能级，其中某些原子核在发生核内中子与质子相互转化的核反应时，会释放出远大于化学能密度的β衰变核能。中国专利局于2000年5月10日公告的CN 1252605A的发明专利说明书就公开了一种开发β衰变核能的“一种令原子核发生K电子俘获核反应的方法”。该方法是利用受控热核聚变装置或生产人造金刚石的装置将核内质子数或中子数可通过K电子俘获型核反应成为幻数的原子核加热至低温等离子状态或超高压高温状态，令核内的一个质子通过俘获电子转化为中子，同时放出一个中微子。但自然界中各种同质异位素地原子核在发生核内中子与质子相互转化的核反应时，更多地是通过核内一个中子转化为一个质子来释放出β衰变核能的，能够通过核内一个质子俘获电子转化为中子，同时放出一个中微子来释放出β衰变核能的原子核，在自然界中的储量极小，即使是从中发现可作为核燃料的元素，也很难实现彻底解决人类未来长期发展所面临的能源供应、环境污染、温室效应、矿产资源短缺、森林面积减少等问题。
本发明提供了一种开发“同核异形体”核能的方法，其目的是验证是否能令自然界中各种非天然放射性元素中处于高能级状态的“同核异形体”的原子核发生弱γ衰变核反应，是否能利用这种核反应所释放出的巨大能量彻底取代那些自然资源有限、会对自然环境造成污染的能源。
本发明的另一个目的是验证大地震是否是自然界中某种处于高能级状态的“同核异形体”的原子核发生弱γ衰变核反应向外释放出的能量；验证地球在过去几十亿年的漫长岁月里能够维持其内部较强的热运动，是由于地球内部某些非天然放射性元素在超高压聚压作用下，令非天然放射性元素中处于高能级状态的“同核异形体”的原子核发生了弱γ衰变核反应，转化为低能级状态的形态，并向外释放出核能。
为达到上述目的，本发明提供了一种开发“同核异形体”核能的方法，它是利用产生超高压的装置对处于高能级状态的“同核异形体”的原子核施加超高压作用，令原子核附近电子出现几率增加，使原子核趋于多中子化，令原子中的电子减少相对于原子核的势能，将其转化为相对于原子核的动能，并使其内壳层电子对原子核核场产生更强作用，令处于高能级状态的“同核异形体”原子核发生弱γ衰变，转化为低能级状态的形态，并向外释放出核能。
所述“同核异形体”是质子数和中子数都完全相同的原子核，但原子核中由于核子“堆积方式”的不同或“结合方式”的不同而产生“同核异形体”，或者是象氧元素那样以多种“分子式”方式产生“同核异形体”；所述产生超高压的装置可以是各种生产人造金刚石的装置，利用生产人造金刚石的装置对包括自然界中各种非天然放射性元素的原子核施加超高压作用，令其中处于高能级状态的“同核异形体”原子核发生弱γ衰变，转化为低能级状态的形态，并向外释放出核能。
采用本发明的一种开发“同核异形体”核能的方法，若能令自然界非天然放射性元素中处于高能级状态的“同核异形体”的原子核发生弱γ衰变核反应，则利用该方法开发生产的核能，将具有原料成本低、燃料能量密度高的特点。此外，与投资额非常巨大、技术难关重重的受控热核聚变相比，本发明的一种开发“同核异形体”核能的方法，至少在研究开发阶段无需天文数字的巨额资金投入，而其效果中则包括了实现受控热核聚变所要达到的目的。自然界中很有可能拥有许多种矿藏儲量丰富、在发生弱γ衰变核反应时可释放出巨大能量的“同核异形体”原子核资源，对于非天然放射性元素中处于高能级状态的“同核异形体”的原子核，其发生弱γ衰变核反应的原料和产物是没有放射性的，不存在所谓的放射性核燃料泄漏问题，因此与氢的同位素一样，也是一种资源丰富、相对较清洁、可以作为人类未来长期发展使用的能源。
下面对本发明的一种开发“同核异形体”核能的方法作进一步详细地说明。
放射性元素发生α或β衰变时，常有γ射线相伴发出；这是因为放射性母核经上述衰变后变为处于激发态的子核，后者返回正常状态时，一般就辐射出γ光子。发生β衰变的原子核，有时还放出几组能量不同的γ光子。例如在铁-59放射的β粒子中，有一半的最大能量为0.26MeV，另一半的最大能量则为0.46MeV；“同时”还放出能量为1.10MeV和1.30MeV的两组γ光子。两组γ光子的能量差恰等于两组β粒子的最大能量差(0.2MeV)，说明母核铁-59经β衰变成为钴-59时，子核可以处于不同的激发态。再例如，放射性元素镭在发生α衰变时，就有能量为4.793MeV和4.612MeV的两组α粒子；“同时”放出能量为0.189MeV的γ光子。
自然界中各种非天然放射性元素绝大部分都是通过核反应产生的，同质异位素的原子核可以稳定地存在表明，原子核的子核能级状态不完全等同于原子的能级状态，在原子核子核的基态能级之上，还存在有稳定的亚稳态能级状态。虽然在母核铁-59经β衰变成为钴-59时，子核处于不同激发态的时间极短，被认为是“同时”放出能量为1.10MeV和1.30MeV的两组γ光子，表明钴-59在放出能量为1.10MeV和1.30MeV的两组γ光子前的亚稳态能级状态极不稳定。但是，即使钴-59是“同时”放出能量为1.10MeV和1.30MeV的两组γ光子，也只能表明钴-59这一激发态的能级状态极不稳定，钴-59这一激发态的能级状态极不稳定并不能证明自然界中其它原子核亚稳态的能级状态都极不稳定，都只能存在很短的时间，甚至也不能认定钴-59其它激发态的能级状态都极不稳定。对于不同的原子核，其激发态的能级状态存在时间自然也会不同。自然界中某些同质异位素的原子核，在发生核内中子与质子相互转化的核反应会释放出核能的情况下却根本不产生β衰变，其亚稳态的能级状态存在时间可以很长，表明原子核可以在子核的基态能级之上还拥有稳定存在的、亚稳态的能级状态。
原子核可以在子核的基态能级之上还拥有稳定存在的亚稳态的能级状态，还可由自然界中各种天然放射性元素的原子核发生α或β衰变看出。具有放射性的元素在发生α或β衰变时，如果其子核在基态能级之上没有稳定存在的亚稳态或称激发态的能级状态，则其发生α或β衰变时就不可能有半衰期的概念了，原子核发生α或β衰变将会以极高的速度、爆炸式地完成。
原子核可以在子核的基态能级之上拥有稳定存在的亚稳态的能级状态，是因为核力是一种短程力的缘故。由于每一个核子只与最靠近的核子相互作用，而不是与核内的所有核子起作用，使原子核的能级状态有点类似于原子结合成共价键分子时的情况。当原子结合成共价键分子时，共价键分子中每一个原子也是只与最靠近的原子相互作用，其结果是造成很多元素在相同的物理状态下能以多种形态存在，使其具有多个亚稳态的能级状态。例如硫的同素异形体及碳的同素异形体，它们都具有一个以上的亚稳态的能级状态，或者说具有不同的键能。基于自然界的对称性，原子核中的核子也完全可能由于核子“堆积方式”的不同或“结合方式”的不同而产生“同核异形体”，或者是象氧元素那样以多种“分子式”方式产生“同核异形体”。“同核异形体”的原子核中的质子数和中子数尽管都完全相同，也都具有稳定的形态，但其子核的能级状态是不一样的。
原子核中存在着类似元素分子式的“核子式”，可以由放射性元素发生α衰变时，放射出α粒子看出。当铀系、钍系、和锕系的元素发生衰变时，就只放射出α粒子和β粒子，说明组成α粒子的质子和中子有点类似于原子结合成分子时的情况，α粒子中质子和中子之间的结合能要大于与原子核中其它质子和中子之间的结合能，使得铀系、钍系、和锕系的元素在发生α衰变时，核子都是以α粒子的形态放射出来。此外，由重核的裂变可以看出原子核中存在着不同的核子“堆积方式”或“结合方式”。试验发现，重核的裂变不是可以随机地生成任意的碎块。例如，铀核裂变中就没有核子数小于72和大于162的碎块。这表明原子核中的质子和中子还具有某种稳定的大核子团结构，核子团内的结合能要大于核子团之间的结合能。虽然我们对核力的了解还不能使我们目前准确地认识核子在原子核中是如何分布、运动的，但放射性元素发生α衰变时只放射出α粒子及铀核的裂变中没有核子数小于72和大于162的碎块表明，核力的短程力这一性质使得核子在原子核中具有相对固定的α粒子及大核子团结构。从而使得原子核中的核子也完全可能由于核子“堆积方式”的不同或“结合方式”的不同而产生“同核异形体”，或者是象氧元素那样以多种分子式方式产生“同核异形体”。
原子核可以在子核的基态能级之上拥有稳定存在的亚稳态能级状态，则自然界中各种非天然放射性元素的原子核就同样可以在子核的基态能级之上拥有稳定存在亚稳态能级状态。这表明放射性元素发生α或γ衰变时，同种原子核可以有不同能量的α或γ射线相伴发出，但由于原子核亚稳态的能级与基态能级之间的能量差较小，很容易将实验中观测到的能量差归结为实验误差等其它因素造成的，而忽略了原子核有可能存在多个亚稳态的能级，这同样会造成同种放射性原子核产生不同能量的α或γ射线。例如，放射性元素镭在发生α衰变时，有能量为4.793MeV和4.612MeV的两组α粒子，据此计算应有能量为0.184MeV的γ光子放出；但实验观察到的γ光子能量为0.189MeV，理论与实验得到的差值0.005MeV即被视为正常的实验误差。事实上，如果实验得到的确实是准确无误地数据，有时候是不能被视为实验误差的，当氡核由激发态跃迁到“正常态”时，没有放出能量为0.184MeV的γ光子，还有可能是氡核或α粒子有两个“正常态”，即质子数和中子数都完全相同的氡核或α粒子拥有稳定存在的“同核异形体”，理论与实验得到的能量差是氡核或α粒子“同核异形体”之间的能量差，或者是放射性元素镭有两个“正常态”，如果考虑了“同核异形体”的能量变化，理论与实验将会趋于一致。
假定理论与实验得到的能量差0.005MeV是氡核或α粒子“同核异形体”之间的能量差，则说明各种“同核异形体”的原子核之间的质量差很可能都极小，在精度很高的质谱仪上观测到的数据同样很容易被归结为实验误差等其它因素造成的差异。因此，质子数和中子数都完全相同的“同核异形体”原子核一直未被发现。
当“同核异形体”的原子核中处于高能级状态的形态转化为低能级状态的形态，并向外释放出核能时，应有能量为0.005MeV数量级的γ光子放出，这一能量数量级远低于传统的原子核发生γ衰变核反应向外释放出的能量，故“同核异形体”的原子核之间发生的γ衰变核反应也可称为弱γ衰变。
“同核异形体”的原子核中处于高能级状态的形态可以在受到某种外界作用时转化为低能级状态的形态，并向外释放出核能。超高压作用就是一种令包括“同核异形体”的原子核发生核反应的作用形式。
当原子受到超高压的聚压作用时，原子中的电子会产生一种向原子核收缩的现象，打破电中性原子之间的静电平衡。原子中的电子在超高压的聚压作用下向原子核收缩，极大地提高了包括内壳层电子在内的电子在原子核附近出现的儿率，使原子核中质子之间由于其附近电子出现几率的增加，而大大强化了一种类似于原子之间出现电子时产生的静电屏蔽作用，令原子核内质子之间的静电斥力急剧减小，质子之间的库仑位垒也相应地降低，从而对原子核的能级产生影响。
包括内壳层电子在内的电子在原子核附近出现几率的增加，其静电屏蔽作用具有使原子核趋于多中子化的效果。众所周知，自由中子和多中子的原子核是不稳定的，很容易发生β衰变，受附近电子被大大地强化了的静电屏蔽作用影响的原子核如果是处于一种亚稳态，就可能因其变得趋于多中子化而发生β衰变，使原子核跃迁到一个更低的能态上去。
超高压的聚压作用可使原子核发生核反应还可从某些原子核发生γ衰变核反应中间接地分析看出。现已发现，某些原子核发生γ衰变过程中，当原子核由激发态跃迁到低能态时，在核场的影响下，将能量差直接传递给内壳层电子，并不经过发射γ光子的中间环节。本发明人认为，引起核场能量传递给内壳层电子的作用决不会仅仅是单向地由核场作用于内壳层电子，内壳层电子同样会对核场产生反作用，并通过核场影响原子核内子核的能级状态。由于原子核内子核的能级通常较高，内壳层电子对核场产生的作用又非常小，在不是特别高的压力作用下不大可能改变原子核内子核的能级状态。但是，对于处于亚稳态或者是激发态的原子核，其本身就具有通过β或γ衰变核反应朝更低能态跃迁的趋势，如果该原子核再受到超高压的聚压作用令原子核内质子之间的静电斥力急剧减小，质子之间的库仑位垒也相应地降低，该原子核就可能因其变得趋于多中子化而发生β或γ衰变，使原子核跃迁到一个更低的能态上去。
利用超高压作用聚压原子核可使原子核发生核反应可从宇宙中存在的中子星分析看出。众所周知，中子星上存在着一种借助于超高压作用聚压原子核，令原子核内质子转化为中子，使原子核发生β衰变的核反应。虽然中子星上存在的超高压作用是目前人工条件无法实现的，但中子星上的超高压作用是通过改变原子核内子核的能级状态，令原子核发生由低能态跃迁到高能态的β+衰变核反应，与本发明的一种开发“同核异形体”核能的方法中利用超高压作用聚压原子核使原子核发生弱γ衰变核反应正好相反。利用超高压作用聚压原子核使其发生由激发态跃迁到低能态的弱γ衰变核反应，所需的超高压作用值，尽管对于各种原子核都是未知的，需要通过试验来确定，但对于自然界中的某些原子核，由于弱γ衰变的过程不涉及基本粒子的转化，是完全有可能在目前人工条件下实现的。
根据分析推算，地球内部中间层的温度大约在2000～3000℃之间，压力为50万～150万个大气压，地核的温度在5000℃左右，压力大约为350万个大气压。由于各种化学反应在2000℃以上一般是吸热的，因此地球内部的热应主要来自放射性核能。但根据对陨石成份的分析研究，地球内部的成份应以铁、镍这类元素为主，各种天然放射性元素的总儲量是非常低的，因此，我们有理由怀疑仅仅依赖铀钍、铷-87、钾-40这类天然放射性元素及地壳的保温作用是否能够产生地球内部所具有的热量并维持了地球内部几十亿年来的热运动。
由于构成地球的元素全部来自于宇宙中的恒星，这些元素在凝聚成较大的陨石以及这些陨石汇聚形成地球以前，已经在宇宙中经历了非常漫长的岁月，其中的各种短周期天然放射性元素所具有的核能在这一漫长的岁月中会被释放出来并散失掉。地球从开始形成到现在有大约65亿年的历史并不等于构成地球的元素有大约65亿年的历史，因此，那种认定地球在开始形成的初期肯定具有可把地球内部加热的大量天然放射性元素的观点只能是一种未被证实的假设。
地球在过去几十亿年的漫长岁月里能够维持其内部较强的热运动，其放射性核能的来源不大可能仅限于铀、钍、铷-87、钾-40这类天然放射性元素。据分析，地球上的天然放射性元素主要集中在地壳的下部到中间层的上部，如果地热确实是来源于天然放射性元素，按照这种分布状况地核的温度与中间层的温度应该比较接近一些，地热的总储量也不该如此巨大。
由于天然放射性元素的存储量在地核中有可能比地壳的下部到中间层的上部更低，因此，我们有必要假设地热还有其它来源。即地球在过去几十亿年的漫长岁月里能够维持其内部较强的热运动，是由于地球内部某些非天然放射性元素在超高压聚压作用下，令非天然放射性元素中处于高能级状态的“同核异形体”的原子核发生了弱γ衰变核反应，转化为低能级状态的形态，并向外释放出核能。
地核的温度在5000℃左右，压力大约为350万个大气压，不可能象某些大恒星内部那样令某些非天然放射性元素的原子核发生由低能态跃迁到高能态的β+衰变核反应，然后通过热对流将β+衰变核反应产生的β衰变放射性元素带至恒星表层，在低压力的环境条件下通过β衰变核反应将能量释放出来，并在恒温表面形成如太阳表面上存在的所谓黑子，或者是通过爆炸将β+衰变核反应产生的β衰变放射性元素带至恒星的外部空间，通过β衰变核反应将能量释放出来，并形成所谓的超新星爆发。也不大可能象某些较小的恒星，在其内部的压力值较低的物理状态下，只能令某些非天然放射性元素的原子核发生由高能态跃迁到低能态的β衰变核反应。
由于地核内部核反应的方向是朝向放热的，地核内部也决不是恒定不变的、没有更高压力峰值的恒压世界，尽管地核内部的350万个大气压这一估计值比较小的恒星内部的压力值低还，但地核内部热运动产生的压力峰值是完全有可能令某些非天然放射性元素中处于高能级状态的“同核异形体”的原子核发生弱γ衰变核反应的。由于地球内部通过弱γ衰变核反应向外释放出能量、使原子核由一种亚稳态跃迁到一个更低的能态上去的元素种类繁多，总储量也非常巨大，足以维持地球内部几十亿年漫长岁月较强的热运动。地球内部各种亚稳态的元素在地核内部超高压的聚压作用下，持续不断地发生弱γ衰变核反应，才使得地球内部直到现在依然处于较强的热运动状态，表现为各种地质活动从古到今丝毫没有减弱的迹象。
验证地球内部是否存在这类亚稳态元素发生弱γ衰变核反应的最直接方法就是在实验室中模拟出一个地球内部的压力状态，但目前人工条件下能够实现的稳定压力值仅有10万个大气压数量级，与地球内部的压力状态相比还有一定的差距，直接观测地球内部是否存在这类质子数和中子数都完全相同的“同核异形体”原子核发生弱γ衰变核反应也由于种种因素而无发实现。
由地壳运动造成的大地震向外释放出的巨大能量表明，超高压压力作用可以令物质释放出某种巨大的能量，尽管还没有实验证明大地震的能量是非天然放射性元素中处于高能级状态的“同核异形体”的原子核发生弱γ衰变释放出来的，但令自然界中某种原子核发生由亚稳态跃迁到低能态的弱γ衰变的阈值压力，可能就在目前人工条件下能够实现的稳定超高压压力值附近。
绝大多数地震是因为地壳运动造成的。一般认为，由于地球自转速度的不均一性，加上地壳内部热能的变化，地壳内便产生了一种推动岩石的巨大力量，这种作用于岩层单位面积上的内力称为地应力。地应力作用尚未超过岩石的弹性限度时，岩石会产生弹性变形，并把能量积累起来；当地应力作用超过岩石的弹性限度时，就会在那里发生破裂或破裂带，或使那里原有的破裂带重新活动起来，它所积累的能量则急剧地释放出来，从而引起地壳的震动，即发生了地震。
地震活动的特点是：具有一个体积不是很大的震源；所积累的能量即可以巨大到令地动山摇，也可以微弱到令人毫无感觉；地震所积累的能量释放时间很短；不同震级的地震所释放出来的能量相差极度悬殊；在一个大地震发生的前后往往伴随着许多小地震或余震。根据地震所具有的以上特点，如果地震能量的积累是通过岩石产生弹性变形的方式进行的，那么，有实验表明，地壳中各种岩石的弹性限度，绝对不可能让地震释放出来的能量相差如此极度悬殊！岩石通过弹性变形积累起来的能量密度，即使是在地壳深层也会受到岩石弹性限度的影响，一个八级地震向外释放出的能量已经远远超出了体积不是很大的震源的岩石通过弹性变形所能积累起来的能量，其地应力作用更绝对超出了任何一种岩石的弹性限度，为什么震源不通过一系列较小的地震活动把积累起来的能量释放出来呢？难道地壳深层震源附近的岩石强度都更高，足以承受一个八级地震所具有的地应力作用，只有震源处较脆弱。如果其能量还有来自远离震源处的大体积岩石弹性变形积累的能量，则震源应随震级的提高而趋于多点的长带状分布，即使地震所积累的能量很少，震源也不应呈现单一的点状。
事实上，即使是人工精心设计生产的材料在超高压作用下通过弹性变形积累的能量密度也是非常低的，远不如同质量材料通过升温积累的能量密度，更不如同质量材料通过化学反应释放出的能量密度。地壳深层的岩石都是以固态存在的，当固态存在的岩石受到强地应力作用时，推动岩石的巨大力量是呈多点的长带状分布，但我们发现震源并非随震级的提高而趋于多点的长带状分布，而是依然保持单一的点状震源。此外，当地应力作用超过岩石的弹性限度，令岩石发生破裂或破裂带，它所积累的能量不大可能被急剧地释放出来，从而引起地壳的震动。地壳深层的岩石并非弹性极好的单一材料，当地应力作用超过岩石的弹性限度时，由于地壳深层岩石的非单一性，它所积累的部分能量会优先以部分岩石非弹性变形的形式释放出来，不可能成为大地震。地应力作用越强，受到强地应力作用的就范围越大，也就会有更多地岩石发生非弹性变形。在地应力作用已经远远超过岩石的弹性限度，并已经巨大到令地动山摇程度的情况下，地壳深层的岩石在地震爆发前那段时间，为什么不在地应力作用的作用下随着震级的提高成比例关系地产生非弹性变形呢？因此，我们确实有理由假设大地震的能量不仅仅是来自岩石的弹性变形积累的能量，更有可能是地壳深层亚稳态的原子核在超高压的压力作用下发生弱γ衰变释放出来的核能。
如果地震的能量是地壳深层亚稳态的原子核在超高压的压力作用下发生弱γ衰变释放出来的核能，则其会具有震源分布区域小；无所谓的地应力作用积累岩石的弹性变形能量问题；由于γ衰变的过程不涉及基本粒子的转化，弱γ衰变能量释放的时间可以很短；不同震级的地震所释放出来的能量相差可以极度悬殊；震级是由震源处的某种未知的亚稳态原子核的存储量和地应力作用的强度共同决定的；震源并不随震级的提高而趋于多点的长带状分布；在一个大地震发生的前后可以伴随着许多小地震或余震；大地震发生时震源会向外释放出大量弱γ衰变核能等特征。
亚稳态的原子核在超高压的压力作用下会发生核反应，是基于原子之间的库仑位垒可以在原子内电子的静电屏蔽作用下降低，使原子组成的分子具有比单个原子更低的能量状态。以此类推，原子核内质子之间的库仑位垒也应受到内壳层电子在原子核附近出现几率的影响，而原子核内质子之间的库仑位垒的变化，又会对原子核的稳定性产生影响。在通常情况下，这种影响对自然界中的大多数元素来说是微不足道的，不可能使亚稳态的原子核发生弱γ衰变。但当原子的内壳层电子在超高压的压力作用下增加了在原子核附近出现的几率，使原子核内质子之间的库仑位垒因内壳层电子在原子核附近出现几率的增加而相应地降的更低，打破了原子核内核子之间的力学平衡，使原子核趋于多中子化，或者说是少质子化，从而增加了原子核发生核反应的可能。
亚稳态的原子核在超高压的压力作用下会发生弱γ衰变，还基于某些原子核在发生γ衰变核反应过程中，当原子核由激发态跃迁到低能态时，在核场的影响下，将能量差直接传递给内壳层电子，产生内转换电子，并不经过发射γ光子的中间环节。这表明内壳层电子与原子核的核场之间确实存在相互作用，既然原子核由激发态跃迁到低能态时，在核场的影响下，可将能量差直接传递给内壳层电子，那么相似的过程，内壳层电子通过对核场的主动作用，令处于激发态的原子核通过某种核反应跃迁到低能态，也是完全可能的。对于受超高压压力作用的原子核，其内壳层电子对核场的主动作用强度，远大于未受超高压压力作用的原子核，在这种情况下，如果原子核内有子核是处于激发态或亚稳态，则在内壳层电子对核场的主动作用强度被大幅度加强的条件下，原子核将开始或加快发生弱γ衰变。
实验表明，在较低的温度、压力作用下，天然放射性元素蜕变速度很稳定，不受温度、压力变化的影响。因此，只有超高压作用才能令原子核发生弱γ衰变。令原子核发生弱γ衰变的阈值压力与原子核内子核的能级状态有关，利用超高压作用聚压原子核使其发生由亚稳态跃迁到低能态的弱γ衰变核反应，所需的阈值压力，无法根据现有的理论指导计算出来，只能通过实验确定。
在目前人工条件下能够实现的稳定压力值的超高压压力作用下，原子中电子能态的变化很小。但原子中电子能态的变化跟改变原子内壳层电子云的分布儿率，使其在原子核附近出现几率的增加，是完全不同的事情。γ射线也可以改变原子内壳层电子云的分布几率，将内壳层电子激发或电离，使其在原子核附近出现几率减少，内壳层电子对核场的作用消失，令原子核更加不可能发生弱γ衰变。由此可以看出，那类仅仅是将能量传递给原子的作用并不能令原子核趋于发生弱γ衰变，正是由于超高压压力作用不仅仅是将能量传递给原子，作用的结果是令原子中的电子减少相对于原子核的势能，将其转化为相对于原子核的动能，才使得内壳层电子云在原子核附近出现的几率增加，内壳层电子对核场的主动作用强度被大幅度加强，令原子核趋于发生弱γ衰变。
在目前人工条件下能够实现的稳定压力值的超高压压力作用下，原子大小的变化也是微不足道的。原子半径变化的大小跟改变原子核内壳层电子云的分布几率，使其在原子核附近出现几率的增加，有着直接影响。由于原子半径非常小，按目前人工条件下能够实现的稳定压力值10万个大气压数量级平均折合到原子尺度上，已经是一个远小于原子内电子与原子核之间库仑作用的量值了。但电子是一种惯性质量很小的微观粒子，具有非常显著的波动性，即使受到的压力作用量值很小，不能改变原子中电子的能态，但足以令电子云在能态不变的情况下更接近原子核，即令电子云的势能转化为动能，电子云动能的增大使得内壳层电子对核场的主动作用强度被大幅度加强。此外，超高压的压力作用不是平均地同时作用到全部受压原子内的电子上。电子在原子核内位置是变化的，原子中电子受到的“压力”作用也具有非常显著的波动性，这种“压力”作用形式也有助于电子云在能态不变的情况下接近原子核，使得内壳层电子云在原子核附近出现的几率增加，令原子的内壳层电子对核场的主动作用强度被大幅度加强，使其发生由亚稳态跃迁到低能态的弱γ衰变核反应。
原子核由亚稳态跃迁到低能态的弱γ衰变，总的来说，不需外界输入能量，因此才有可能在目前条件下实现由压力作用令非天然放射性元素中处于高能级状态的“同核异形体”的原子核发生弱γ衰变。很多受到超高压压力作用的物质会向外辐射电磁波，这早已在超高压实验中被发现过，由于超高压压力作用同样会改变化合物分子的能态，电磁辐射也有可能是化合物分子能态的变化产生的。如果电磁辐射是由原子核由亚稳态跃迁到低能态的弱γ衰变产生的，则线光谱会有其特有的规律。具体实验时可先通过试验测定含有同种原子核的各种化合物及单质元素在超高压实验中产生的线光谱，从中找出规律性出现的光谱。基于各种元素的光谱互不相同，甚至没有两根谱线的波长是相同的，原子核由亚稳态跃迁到低能态的弱γ衰变产生的线光谱，也会有同样的规律。
从验证大地震是否是自然界中某种非天然放射性元素中处于高能级状态的“同核异形体”的原子核发生弱γ衰变核反应向外释放出的能量的角度考虑，超高压压力实验应选择在地壳的很小区域中可以有很高浓度的原子核进行实验，例如氧、硅、钙、铁、铝、锡、铅等。虽然地壳内产生的地应力是一种推动岩石的巨大力量，但作用于岩层上的地应力的“点火”能力肯定会受到多种因素的限制，不可能象岩石的弹性变形那样，可以扩展到很大一片区域，总归在小区域中达到令原子核发生弱γ衰变的阈值压力的几率要更高些，因此地震也总是小级别的多。具体实验时可先利用质谱仪观测氧、硅、钙、铁、铝、锡、铅等元素中是否存在“同核异形体”的原子核，假如“同核异形体”的原子核之间的能量差很大，采用这一方法即可确认“同核异形体”原子核的存在。然后再对存在“同核异形体”的原子核进行超高压压力实验，通过观测实验中产生的线光谱，是否与“同核异形体”原子核的能级相对应，同时利用质谱仪观测“同核异形体”原子核的丰度在实验后与实验前相比，是否发生了变化，由此可以看出“同核异形体”的原子核是否发生了弱γ衰变核反应。如果“同核异形体”的原子核之间的能量差很小，利用质谱仪观测有可能观测不到原子核是否存在“同核异形体”，在这种情况下就只能逐个对各种原子核进行超高压压力实验，通过观测实验中产生的线光谱，是否有可能是“同核异形体”的原子核发生了弱γ衰变核反应产生的。实验中的元素最好是来自不同的矿区或矿种，并且是来自未被强地应力作用的矿区或矿种。
若是验证地球内部所具有的巨大热能是否是自然界中“同核异形体”的原子核发生弱γ衰变产生的，就要借助于加速器产生的核反应间接地进行分析判断。当快速粒子打击原子核时，也可以令“同核异形体”原子核的能态发生变化，使其产生新的“同核异形体”，但快速粒子打击原子核时令“同核异形体”原子核的能态发生变化的方向是双向的。仅以用α粒子去轰击氮气，发现有的氮核转变为氧原子核的人工核反应为例说明。当α粒子去轰击氮气使有的氮核转变为氧原子核，其核反应能Q通过粒子的净质量来计算为-1.18MeV，通过粒子的动能测量求得为-1.26MeV，两种计量方法之间的能量差为0.08MeV。这一能量差就极有可能包含了“同核异形体”的能量。即通过粒子的动能测量求得的能量，没有计入“同核异形体”的原子核受到快速粒子打击时发生弱γ衰变产生的能量变化，如果考虑了新产生的“同核异形体”的能量变化，两种计量方法之间的测量误差，将会趋于一致。对其它核反应也是一样，如果用这两种方法求得的反应能Q不完全一致，并且能量差超出了实验误差范围，同样应考虑是否是核反应产生的“同核异形体”的能量变化造成的。“同核异形体”的能量变化造成的两种计量方法之间的测量误差，在性质上与纯实验误差造成的偏差是不同的，可通过对实验得到的数据进行分析处理将其区别开来。一般说来，核反应能Q通过粒子的净质量来计算与通过粒子的动能测量求得的能量偏差，在多次实验中其测量偏差会趋于围绕着某一量值呈对称分布，如果两种计量方法得到的分布区域相隔较远，则可考虑是否是核反应产生了“同核异形体”，必要时可利用质谱仪观测核反应元素中是否存在“同核异形体”的原子核。
如果在实验中发现铁、镍这类元素中处于高能级状态的“同核异形体”原子核，在受到一定能量的快速粒子打击时，伴随有“同核异形体”的能量变化，并且铁、镍这类元素中处于高能级状态的“同核异形体”原子核的丰度较高，则地球内部所具有的巨大热能就极有可能是自然界中处于高能级状态的“同核异形体”的原子核发生弱γ衰变产生的。