Nukleární fúze je reakce, při které dvě nebo více malých atomových jader fúzují a vytvářejí větší a těžší jádra s uvolňováním částic a velkého množství energie. Při reakcích jaderné fúze se dvě reaktivní jádra srazí, protože obě jsou kladně nabitá, existuje mezi nimi intenzivní odpudivá síla, kterou lze překonat, pouze pokud mají reaktivní jádra velmi vysoké kinetické energie (téměř 100 milionů stupňů Celsia). Jelikož se potřebná kinetická energie zvyšuje s jaderným nábojem (atomové jádro), je nejsnadnější vyrobit reakce mezi jádry s nízkým atomovým číslem.
Energie produkovaná na Slunci, stejně jako v jiných hvězdách, pochází z fúze vodíkových jader, která tvoří jádra helia, a gama záření, které jsou vyjádřením energie, která se uvolňuje v tomto procesu. Počet jader, která reagují každou sekundu, je obrovský, a proto také uvolněná energie, tedy nepotlačitelný jas a energie, s nimiž nás vždy chránila. Jaderná fúze je mechanismus, který také vysvětluje původ všech různých prvků ve vesmíru, předpokládá se, že bezprostředně po výbuchu (velký třesk) vznikl vodík a když se spojila malá jádra, vytvořila se těžká jádra. které vedly k velké rozmanitosti materiálů, které nyní známe.
Laboratoře po celém světě byly překážkou extrémních tlakových podmínek a velmi vysokých teplot pro uskutečnění reakcí jaderné fúze (termonukleární reakce). Při vysokých teplotách by byly všechny nebo většina atomů zbaveny svých elektronů. Tento stav hmoty je plynná směs pozitivních iontů a elektronů známá jako plazma. Obsahuje tuto plazmu je impozantní úkol.
Až dosud si jaderná fúze našla uplatnění pouze ve vojenských funkcích: vodíková bomba nebo termonukleární bomba; využívá atomy vodíku nebo jejich těžké izotopy, deuterium a tritium. Aby k fúzi těchto atomů mohlo dojít, je nutné dosáhnout teploty takového rozsahu, že toho lze dosáhnout pouze použitím malé štěpné bomby uranu nebo plutonia jako rozbušky.
Je třeba poznamenat, že fúze vodíkových jader produkuje asi 4krát více energie než štěpení uranu. Když je tedy energie jaderné fúze řízena (někteří říkají v polovině tohoto století), jaderné reaktory, které ji používají, zapomenou na ty současné, které jsou založeny na procesech štěpení jader. Pokud by byla fúzní energie uskutečnitelná, nabídla by následující výhody: 1) palivo je levné a téměř nevyčerpatelné, deuterium z oceánů; 2) nemožnost nehody v reaktoru, pokud by fúzní stroj přestal fungovat, zcela a okamžitě by se vypnul bez nebezpečí roztavení a 3) Jedná se o čistý zdroj energie, protože proces vytváří malý radioaktivní odpad a je s ním snadnější manipulovat.
