化学武器和爆炸物立即对公众健康和安全构成威胁。因此，它们的检测是非常重要的。虽然有几种检测方法可用，但预计未来的研究可能非常有用。此外，恐怖主义活动有时由非法毒品贩运资助。在这方面，侦破非法毒品和随后的干预也可能在打击重大财政来源的恐怖主义战争中发挥重要作用。
传统高爆炸物如RDX，TNT和C4对人员和基础设施的危害是显而易见的。此外，近年来已经显示出诸如沙林气等神经毒剂的具体效果。需要及时，准确地检测和鉴定这些化学物质或致癌物质的致死浓度。电流检测方法可以是主动的或被动的。活性方法包括中子活化，其中监测增强的输出中子通量。
用于化学检测和分析的标准实验室仪器包括气相色谱和液相色谱以及各种光谱，包括质谱。这些仪器可以提供确定的多物种鉴定。对于反恐怖主义应用，可以使现场便携式的检测方法感兴趣。便携式探测器现在可以基于离子迁移谱和表面声波。在给定环境中要解决的部署问题中，是否需要多种类型的传感器。这个问题出现在可以容忍的假阳性水平，识别的可信度水平和识别化学范围的功能上。
其中有前途的批量检测方法是核四极共振（NQR）。NQR使用外部施加的特征频率的射频磁场脉冲来产生可以用调谐天线和非常敏感的接收机检测的相干信号。NQR共振频率对于各种化合物是特异性的，导致非常低的假警报发生率。由于复合特异性，NQR具有检测各种药物和爆炸物的潜力。在这一点上，NQR无法检测到液体炸药和TNT斗争，尽管取得了很大进展。它特别适用于RDX，这是威胁最高的航空安全爆炸物的主要组成部分。
可以从进一步调查中受益的NQR的一个方面是处理屏蔽。爆炸物周围的金属外壳改变了检测器线圈的调谐。当线圈的自动调谐将指示存在rf屏蔽体积时，进一步的检测能力是非常需要的。NQR还表现出在检测地雷爆炸物方面的承诺。一个DARPA赞助的在杀伤人员和反坦克地雷中检测C4爆炸物的示范表现出很高的检测概率和低的误报率。通过DARPA程序和TNT的检测，已经大量地解决了许多系统级问题，如电源，体积和重量。
作为最有用的NQR或其他方法应与敏感检测技术相结合。在这里，物理学也可以带来非线性信号放大的竞争，包括随机共振技术（SR）。随着SR，小的周期扰动可以被??大的噪声波动大大地放大。在所有主要类型的SR中，信噪比指数地取决于能量势垒高度或阈值与输入噪声强度的比率。
机场安全检查的主题提出了一个更大的问题，即需要什么组合的技术来确保在某些特定高层进行检测，并说明系统工程问题。例如，一些检测方法的成功概率将高于其他检测方法，但也会完全错过某些物质。似乎对包括成本效益方面在内的这个问题进行了严格的全面的科学和工程分析，尚未得到实施。除了检测的概率和误报率之外，研究中的另一个维度将是吞吐量或处理率。对恐怖主义活动的威慑影响不应低估。支持这一说法的历史数据可从1970年代初的FAA航空保安计划获得。
总之，物理界在化学和爆炸物检测领域的调查范围可以从概念证明到实施，以及对系统部署问题的研究。许多环境对化学武器和爆炸物的检测构成严重挑战，存在屏蔽和噪声源问题。这些方面也有助于进一步研究信号检测和放大等领域。