核聚变（资料可跳过）
每克氘聚变时所开释的能量为5.8x108kj，大于每克铀235裂变时所开释的能量（8.2x107kj）。从能源的角度考虑，核聚变有几个方面比核裂变优胜：其一，聚变产品是稳定的氦核，没有放射性净化产生，没有难于措置的废料；其二，聚变质料氘的资本比较丰富，在海水中氘和氢之比为1.5x10－4∶1，地球上海水总量约为1018吨，此中储藏着大量的氘，提炼氘比提炼铀轻易很多。遗憾的是这个聚变反应需求非常高的温度，以降服两个带正电的氘核之间的庞大架空力（从实际计算，要降服这类库仑斥力需求109c的高温）。氢弹的制造道理，就是操纵一个小的原枪弹作为引爆装配，产生刹时高温激发上述聚变反应产生激烈爆炸。氢元素的几种同位素之间能产生多种聚变反应，这类窜改过程存在于宇宙之间，太阳辐射出来的庞大能量就来源于这类核聚变。但我们目前尚没有体例在地球上操纵这类核聚变发电，如何能获得如许高的温度？用甚么质料制造反应器？如何节制聚变过程等各种题目尚无答案。
核聚变，即轻原子核（氘和氚）连络成较重的原子核（氦）时放出庞大能量。
弥补：中国核聚变装配的最新动静：
最首要的聚变反应有：
21h+21h―→32he+10n+3.2x106ev
后三个反应的净反应是
据体味，east装配是中国耗时8年、耗资2亿元群众币自主设想、自主制作而成的。
李建刚研讨员说，与国际同类尝试装配比拟，east是利用资金起码、扶植速率最快、投入运转最早、运转后获得等离子放电最快的先进核聚变尝试装配。
记者在尝试节制室看到，这个近似圆柱形的大型物体由特种无磁不锈钢建成，高约12米、直径约5米，据先容其总重量达400吨。
在能够预感的地球上人类保存的时候内，水的氘，足以满足人类将来几十亿年对能源的需求。从这个意义上说，地球上的聚变燃料，对于满足将来的需求说来，是无穷丰富的，聚变能源的开辟，将“一劳永逸”地处理人类的能源需求。六十多年来科学家们不懈的尽力，已在这方面为人类揭示出夸姣的远景。
新华网合肥9月29日电（记者喻菲蔡敏程士华）天下抢先的中国新一代热核聚变装配east28日初次胜利完成了放电尝试，获得电流200千安、时候靠近3秒的高温等离子体放电。
热核反应，或原子核的聚变反应，是当前很有前程的新能源。参与核反应的轻原子核，如氢（氕）、氘、氚、锂等从热活动获得需求的动能而引发的聚变反应（拜见核聚变）。热核反应是氢弹爆炸的根本，可在刹时产生大量热能，但目前尚没法加以操纵。如能使热核反应在必然束缚地区内，按照人们的企图有节制地产生与停止，便可实现受控热核反应。这恰是目前在停止实验研讨的严峻课题。受控热核反应是聚变反应堆的根本。聚变反应堆一旦胜利，则能够向人类供应最洁净而又是取之不尽的能源。
31h+21h―→42he+10n+1.76x107ev
原子核产生聚变时，有一部分质量转化为能量开释出来。
也只能在极高的温度（＞5000c）和充足大的碰撞概率前提下，才气大量产生。是以实际可作为能源利用的受控热核聚变反应，必须在产生并加热等离子体到亿万摄氏度高温的同时，还要有效束缚这一高温等离子体。这就是近几十年内研讨的困难和希冀霸占的目标。中国的中科院物理所、中科院等离子物理所、西南物理研讨院在尝试工程和实际研讨各方面都做了很多的事情，也获得了很多首要的停顿。
磁束缚核聚变（托卡马克）
工艺鉴定组专家、中科院根本科学研讨局金铎研讨员在尝试后的消息公布会上宣布，east通过国度“九五”大科学工程工艺鉴定。参与east研讨合作的美国通用原子能公司盖瑞・杰克逊博士说：“east成为天下上第一个建成并真正运转的全超导非圆截面核聚变尝试装配，它将在将来10年内保持天下先进程度。”
21h+21h―→31h+11h+4x106ev
万元熙说，将来的稳态运转的热核聚堆用于贸易运转后，所产生的能量够人类用数亿年乃至数十亿年。从长远来看，核能将是继石油、煤和天然气以后的首要能源，人类将从“石油文明”走向“核能文明”。
弥补内容
人们熟谙热核聚变是从氢弹爆炸开端的。氢弹爆炸时开释出极大的能量，给人类带来的是灾害。而科学家们却但愿发明一种装配，能够有效地节制“氢弹爆炸”的过程，让能量持续稳定的输出，以处理人类面对的能源完善危急。
氘是相称丰富的氢同位素，在陆地中每6500个氢原子就有1个氘原子，这意味着陆地是极大量氘的潜伏来源。仅在1l海水中就有1.03x1022个氘原子，就是说每1km3海水中氘原子所具有的潜伏能量相称于燃烧13600亿桶原油的能量，这个数字约为地球上储藏的石油总储量。
核聚变能操纵的燃料是氘（d）和氚。氘在海水中大量存在。海水中约莫每600个氢原子中就有一个氘原子，海水中氘的总量约40万亿吨。每升海水中所含的氘完整聚变所开释的聚变能相称于300升汽油燃料的能量。按目前天下耗损的能量计算，海水中氘的聚变能可用几百亿年。氚能够由锂制造。锂首要有锂－6和锂－7两种同位素。锂－6接收一个热中子后，能够变成氚并放出能量。锂－7要接收快中子才气变成氚。地球上锂的储量虽比氘少很多，也有两千多亿吨。用它来制造氚，充足用到人类利用氘、氘聚变的年代。是以，核聚变能是一种取之不尽用之不竭的新能源。
411h―→42he+20－1e+2.67x107ev
美、法等国在20世纪80年代中期建议了耗资46亿欧元的国际热核尝试反应堆（iter）打算，旨在建立天下上第一个受控热核聚变尝试反应堆，为人类运送庞大的洁净能量。这一过程与太阳产生能量的过程近似，是以受控热核聚变尝试装配也被俗称为“人造太阳”。
超声波核聚变
卖力这一项目标中国科学院等离子体所所长李建刚研讨员在接管新华社记者采访时说，此次尝试实现了装配内部1亿度高温，等离子体建立、圆截面放电等各阶段的物理尝试，达到了预期结果。
受控核聚变是等离子态的原子核在高温下有节制地产生大量原子核聚变的反应，同时开释出能量。氘是最首要的聚变燃料，陆地是氘的潜伏来源，一旦能实现以氘为根基燃料的受控核聚变，人们就几近具有了取之不尽、用之不竭的能源。氢弹爆炸开释出来的大量聚变能、原枪弹爆炸开释出来的大量裂变能，都是不成节制的。在第一颗原枪弹爆炸后仅十多年，人们就找到节制裂变反应的体例，并建成了裂变电站。原觉得氢弹炸爆后能建成聚变电站，但并不如此简朴，即便在地球前提下能产生的聚变反应：
即每“烧’掉6个氘核共放出43．24mev能量，相称于每个核子均匀放出3．6mev。它比n＋裂变反应中每个核子均匀放出200／236＝0．85mev高4倍。是以聚变能是比裂变能更加庞大的一种核能。
定义
不过，万元熙研讨员说，固然“人造太阳”的异景在尝试室中初现，但离真正的贸易运转另有相称长的间隔，它所收回的电能在短时候内还不成能进入人们的家中。但他瞻望，按照目前天下各国的研讨状况，这一胡想最快有能够在30－50年后实现。
两个轻的原子核相碰，能够构成一个原子核并开释出能量，这就是聚变反应，在这类反应中所开释的能量称聚变能。聚变能是核能操纵的又一首要路子。
简朴的答复：按照爱因斯坦质能方程e=mc2.
east大科学工程总经理万元熙传授说，与iter比拟，east在范围上小很多，但二者都是全超导非圆截面托卡马克，即二者的等离子体位形及首要的工程技术根本是类似的，而east起码比iter早投入尝试运转10至15年。是以，不管从人才培养和奠定工程技术及物理根本的角度上说，east都将为iter打算做出首要的、本色性的进献，并进而为人类开辟和终究利用核聚变能做出首要进献。
即每5个21h聚变后放出2.48x107ev能量。
典范的聚变反应是
31h+21h―→42he+10n+1.76x107ev
521h―→42he+32he+11h+210n+2.48x107ev
比拟核裂变，核聚变几近不会带来放射性净化等环境题目，并且其质料可直接取自海水中的氘，来源几近取之不尽，是抱负的能源体例。
中国于2003年插手iter打算。位于安徽合肥的中科院等离子体所是这个国际科技合作打算的海内首要承担单位，其研讨扶植的east装配稳定放电才气为创记录的1000秒，超越天下上统统正在扶植的同类装配。
道理
“这意味着人类在核聚能研讨操纵范畴获得重猛进步，也标记取中国在这一范畴进入国际先进程度”，李建刚说。
目前人类已经能够实现不受节制的核聚变，如氢弹的爆炸。但是要想能量可被人类有效操纵，必须能够公道的节制核聚变的速率和范围，实现持续、安稳的能量输出。科学家正尽力研讨如何节制核聚变，但是现在看来另有很长的路要走。
只要微量的质量便能够转化成很大的能量。
激光束缚（惯性束缚）核聚变
式中d是氘核（重氢）、t是氚核（超重氢）。以上两组反应总的结果是：
核聚变是指由质量小的原子，主如果指氘或氚，在必然前提下（如超高暖和高压），产生原子核相互聚合感化，天生新的质量更重的原子核，并伴跟着庞大的能量开释的一种核反应情势。原子核中储藏庞大的能量，原子核的窜改（从一种原子核窜改成别的一种原子核）常常伴跟着能量的开释。如果是由重的原子核窜改成轻的原子核，叫核裂变，如原枪弹爆炸；如果是由轻的原子核窜改成重的原子核，叫核聚变，如太阳发光发热的能量来源。
要使原子核之间产生聚变，必须使它们靠近到飞米级。要达到这个间隔，就要使核具有很大的动能，以降服电荷间极大的斥力。要使核具有充足的动能，必须把它们加热到很高的温度（几百万摄氏度以上）。是以，核聚变反应又叫热核反应。原枪弹爆炸产生的高温可引发热核反应，氢弹就是如许爆炸的。
目前首要的几种可控核聚变体例：