什么是核聚变？

所谓核聚变是指较轻的原子核在一定条件下结合成较重的原子核。这种反应很难发生，因为所需的条件非常苛刻。

在正常情况下，原子核不会单独存在，而是在其周围会有电子绕行。由于真正进行核聚变的是原子核（所谓核聚变就是这个意思），所以需要通过高温的条件来分离原子核与电子。另一方面，原子核携带着正电荷，由于库仑力，原子核之间会互相排斥，它们很难互相结合。为了使原子核发生聚变，就必须要有高温的环境，使原子核具有足够高的动能来克服能垒。此外，由于原子核极小，即便它们的动能很高，它们之间互相碰撞的可能性很低。因此，核聚变反应还需足够高的密度或者说压力，这样才能提高原子核之间发生碰撞的概率。

在满足反应条件之后，当原子核足够接近时将会发生量子隧穿效应，从而开始核聚变反应。由于反应后的质量小于反应前，那部分减少的质量则会转化为巨大的能量被释放出来，这就是恒星和氢弹的巨大能量来源。不过，恒星和氢弹发生的核聚变反应有所不同。

在恒星的高温高压核心部分，氢原子核会聚变为氦原子核。但氢弹爆炸并没有那么高的压力，只能使用更容易发生核聚变反应的氘和氚。这两种重氢比普通氢原子多出了中子，它们的反应能垒较低，所以更容易结合成氦。虽然人类已经实现了核聚变，但氢弹爆炸这种过程是不可控的，为了利用核聚变的巨大能量，需要使这种反应变得可控。可控核聚变的原料也是氘和氦，聚变之后可以产生巨大的能量，并且产物氦没有放射性污染，所以这是一种十分清洁的能源。目前，人类还在研究当中，未来可期 。