核聚变，跟核裂变不同。核聚变产生的能量，远远高于核裂变。太阳内部连续进行着氢聚变成氦过程，它的光和热就是由核聚变产生的。
相比核裂变，核聚变几乎不会带来放射性污染等环境问题，而且其原料可直接取自海水中的氘，来源几乎取之不尽，是理想的能源方式。人类已经可以实现不受控制的核聚变，如氢.弹的爆炸。但是要想能量可被人类有效利用，必须能够合理的控制核聚变的速度和规模，实现持续、平稳的能量输出。
核聚变能利用的燃料是氘，氘在海水中大量存在。海水中大约每6500个氢原子中就有一个氘原子，海水中氘的总量约45万亿吨。每升海水中所含的氘完全聚变所释放的聚变能相当于300升汽油燃料的能量。按世界消耗的能量计算，海水中氘的聚变能可用几百亿年。
氚还可以由锂制造，锂主要有锂－6和锂－7两种同位素。锂－6吸收一个热中子后，可以变成氚并放出能量。锂－7要吸收快中子才能变成氚。地球上锂的储量虽比氘少得多，也有两千多亿吨。因此，核聚变能是一种取之不尽用之不竭的新能源。
但是，目前地球上，还没有一家科研机构或者国家，能够完美控制核聚变，使得能量平稳输出。
而困扰地球科学家的问题，就在于材料！
谁都知道，核聚变是取之不尽用之不竭的新能源，但想要利用核聚变，缺少强大的材料。
核聚变可以运用在武器上，那就是制作氢.弹。
但如果想用在国计民生，要有材料制作的容器，能够约束核聚变！
可控核聚变是当代世界最前沿的科技领域，由于其对技术要求的极端苛刻，到目前为止仍处于前期预研阶段，而且学术界有“核聚变距离成功永远有25年”的说法。
目前世界各国投入研究力量最大的是磁约束核聚变，而这其中托卡马克装置
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