19年底，英國物理學家湯姆遜發現了電子。
1895德國物理學家倫琴發現x光。
1896法國物理學家貝克雷爾發現放射性。
居裏夫人和居裏先生發現了壹種新的放射性元素釙。
1902年，居裏夫人經過四年的努力發現了放射性元素鐳。
1905愛因斯坦提出質能轉換公式。
1914英國物理學家盧瑟福通過實驗確定氫原子核是壹個帶正電荷的單位，叫做質子。
1935英國物理學家查德威克發現中子。
德國科學家奧托·哈恩用中子轟擊鈾原子核，發現了核裂變現象。
1942 65438+2月2日，芝加哥大學成功啟動了世界上第壹個核反應堆。
1945年8月6日和9日，美國在日本廣島和長崎投下兩顆原子彈。
65438年至0957年，蘇聯建成了世界上第壹座核電站——奧布林斯克核電站。
1945之前，人類在能源利用領域只涉及物理變化和化學變化。二戰期間，原子彈誕生了。人類開始將核能應用於軍事、能源、工業、航空航天等領域。美國、俄羅斯、英國、法國、中國、日本、以色列等國家都展開了核能應用前景的研究。
[編輯本段]核能發電的過程
核能→水和蒸汽的內能→發電機轉子的機械能→電能。
[編輯本段]核能發電
利用核反應堆核裂變釋放的熱能發電的壹種方式。它與火力發電非常相似。只有核反應堆和蒸汽發生器被用來代替鍋爐進行火力發電，核裂變能被用來代替化石燃料的化學能。除了沸水堆(見輕水堆)，其他類型的動力堆都是由壹回路中的冷卻劑通過堆芯加熱，將熱量傳遞給蒸汽發生器中的二回路或三回路中的水，然後形成蒸汽驅動渦輪發電機。沸水堆(BWR)就是壹回路中的冷卻劑被堆芯加熱，變成70個大氣壓左右的飽和蒸汽，從蒸汽中分離出來，幹燥後直接驅動渦輪發電機。
核能發電利用鈾燃料核裂變鏈式反應產生的熱量將水加熱到高溫高壓，利用產生的蒸汽驅動汽輪機，帶動發電機。核反應釋放的熱量遠高於燃燒化石燃料釋放的能量(相差百萬倍左右)，因此所需燃料量遠小於火力發電廠。核能發電用的鈾-235純度只有3%-4%左右，其余都是不能產生核裂變的鈾-238。
比如第四核電站，每年要消耗80噸核燃料，只有兩個標準集裝箱能裝。如果換成煤炭，需要51.5萬噸，每天用20噸卡車運705輛車就夠了。如果使用天然氣，需要654.38+0.43萬噸，相當於每天燃燒20萬桶家用燃氣。換算下來，剛好接近臺灣省692萬戶的用氣量。
簡史核能發電的歷史與動力反應堆的發展史密切相關。動力反應堆的發展最初是為了軍事需要。1954年，蘇聯建成世界上第壹座核電站，裝機容量5兆瓦。英國、美國和其他國家也建造了各種類型的核電站。到1960年，將在5個國家建設20座核電站，裝機容量1279 MW。由於核濃縮技術的發展，核能發電的成本已經比火力發電低了1966。核能發電已經真正進入實用階段。1978年，全球22個國家和地區有200多座30兆瓦以上的核電站反應堆在運行，總裝機容量為107776兆瓦。20世紀80年代，化石能源短缺日益突出，核能發電進展較快。到1991年，全球已有近30個國家和地區建成核電機組423臺，總容量3.275億千瓦，約占世界總發電量的16%。世界上第壹座核電站——蘇聯奧布寧斯克核電站。
中國大陸核電起步較晚，20世紀80年代才開始建設核電站。我國自行設計建造的30萬千瓦秦山核電站於1991年底投產。大亞灣核電站1987開工建設，1994全部並網發電。
核能發電的原理核能發電的能量來源於核反應堆中裂變材料(核燃料)的裂變反應所釋放的裂變能量。裂變反應是指鈾-235、鈈-239、鈾-233等重元素在中子的作用下分裂成兩個碎片，同時釋放出中子和大量能量的過程。在反應中，可裂變物質的原子核吸收壹個中子，然後分裂並釋放兩到三個中子。如果將這些中子移走並消耗掉，至少有壹個中子可以引起另壹個原子的核裂變，使裂變自行進行，那麽這個反應就叫核裂變的鏈式反應。實現連鎖反應是核能發電的前提。
為了用反應堆產生核能，需要解決以下四個問題:①為將要進行的核裂變鏈式反應提供必要的條件。②連鎖反應必須由人通過壹定的裝置來控制。不受控制的裂變能量不僅可以用來發電，還會導致災難。③裂變反應產生的能量應從反應堆中安全取出。(4)裂變反應產生的中子和放射性物質對人體的危害很大，必須盡量避免它們對核電站工作人員和附近居民的危害。
世界上有豐富的核資源，如鈾、釷、氘、鋰、硼等。世界鈾儲量約為41.7萬噸。地球上可供開發的核燃料資源所能提供的能量是礦物燃料的10萬倍以上。核能的應用作為緩解世界能源危機的壹種經濟有效的措施，具有許多優點。第壹，核燃料有很多優點，體積小，能量大，核能比化學能大幾百萬倍；1000g鈾釋放的能量相當於2400t標準煤釋放的能量；1萬千瓦的大型燃煤電站，每年需要原煤300-400萬噸。運輸這些煤需要2760列火車，相當於壹天8列火車，還有4000萬噸灰也要運。同樣功率的壓水堆核電站壹年僅消耗28噸鈾含量為3%的低濃縮鈾燃料；每磅鈾的成本約為20美元，換算成1千瓦約為0.001美元，比目前的傳統發電成本便宜很多。而且因為核燃料的運輸量小，核電站可以建在最需要的工業區附近。核電站的資金投入壹般是同壹個火電廠的壹倍半到兩倍，但其核燃料成本比煤便宜得多，運行維護成本也比火電廠少。如果掌握了核聚變反應技術，用海水做燃料，取之不盡，用之方便。第二是汙染少。火電廠不斷向大氣中排放二氧化硫、氮氧化物等有害物質，同時煤炭中少量的鈾、鈦、鐳等放射性物質也會隨著煙塵降落在火電廠周圍，汙染環境。核電站設置了層層屏障，基本不排放汙染環境的物質，甚至放射性汙染也比燃煤電廠少很多。據統計，核電站正常運行時，居民壹年受到的輻射影響小於壹次x光照射所受的劑量。第三是安全性強。自第壹座核電站建成以來，全世界已有400多座核電站投入運行，30多年來基本安全正常。雖然美國三裏島壓水堆核電站發生1979事故，蘇聯切爾諾貝利石墨沸水堆核電站發生1986事故，但這兩起事故都是人為因素造成的。隨著壓水堆的進壹步完善，核電站可能會變得更加安全。
優勢:
1.核能發電不會像化石燃料發電那樣向大氣中排放巨量的汙染物，所以核能發電不會造成空氣汙染。
2.核能發電不會產生加劇全球溫室效應的二氧化碳。
3.用於核能發電的鈾燃料除了發電沒有其他用途。
4.核燃料的能量密度比化石燃料高幾百萬倍，因此核電站使用的燃料體積小，便於運輸和儲存。壹座1000 MW的核電站壹年只需要30公噸鈾燃料，壹次航程就可以用飛機運輸。
5.在核能發電的成本中，燃料成本的比重較低，核能發電的成本不易受國際經濟形勢的影響，因此發電成本比其他發電方式更穩定。
缺點:
1.核電站會產生高低等級的放射性廢物或用過的核燃料。雖然體量不大，但由於其輻射性，必須小心處理，需要面對相當大的政治麻煩。
2.核電站熱效率低，所以比壹般的化石燃料電廠向環境排放更多的余熱，所以核電站熱汙染更嚴重。
3.核電站投資成本太高，電力公司財務風險大。
4.核電站不適合高峰和非高峰負荷運行。
5.核電站的建設更容易導致政治分歧和爭端。
6.核電站的反應堆裏有大量的放射性物質。如果它們在事故中被釋放到外部環境中，將對生態和人類造成危害。
[編輯本段]核能為微型裝置提供動力。
目前，世界各地的研究人員正在開發寬度小於人類頭發的微型設備，用於各種目的，從生化傳感器到醫療植入物。但是這方面有壹個障礙:目前還沒有人能想出壹種能和這麽小的微型機械裝置相匹配的能源。
任何攜帶過使用五磅電池、重量只有壹磅的便攜式電腦的人，都應該明白這句話的含義。為了實現這些設備的所有潛在用途，有必要擁有這樣壹種能源，它可以提供強大的功率，並且足夠小，可以安裝在同壹個芯片上。
現在，威斯康星大學的壹組工程師認為他們可能找到了正確的方法。他們已經開始了壹個利用核能提供能源的項目，但這些發電機將完全不同於為家庭和工廠提供電力的圓頂核電站。
這些微型裝置的能量不是由旋轉的渦輪機產生的，而是利用微量放射性物質通過它們的衰變來發電。這種做法以前也有過，但規模要大得多。人們已經使用這種方法為各種設備提供能量，從起搏器到探索太陽系黑暗外層空間的航天器。
威斯康星大學核能工程教授詹姆斯·布蘭查德(James blanchard)說，“這在我們現在討論的規模上是前所未有的。”布蘭查德領導的研究團隊正在嘗試開發這項技術，這項研究已經獲得了美國能源部45萬美元的撥款。
雖然僅僅提到核能就會讓壹些人脊背發涼，但研究人員表示，他們的發電機只使用非常少的放射性物質，因此安全應該不是問題。布蘭查德說，最適合這項技術的元素是居裏夫婦在1898年發現的釙。
放射性物質已被廣泛用於許多設備，包括煙霧探測器。其他復印機也使用條形放射性物質來消除紙張之間的靜電。然而，如果核電要成為未來微型機器的能源，這項技術必須降低到微觀水平。布蘭查德說，用放射性物質發電有兩種方式。放射性物質衰變時放出的熱量可以使壹些物質釋放電子，從而形成電能。但是研究小組更喜歡更直接的方法。
布蘭查德說:“當放射性同位素衰變時，它會釋放出帶電粒子，這樣妳就可以直接捕獲這些帶電粒子，並利用它們來發電。”他說，相對於這些設備的規模，這些粒子產生的電壓非常高。布蘭查德說，他的研究團隊沒有直接考慮這些微型設備的用途。他認為，壹旦有了合適的能源，別人就會想出很多用途。事實上，全球數十個實驗室壹直在開發名為MEMS的微機電設備，這是當今高科技領域的關鍵課題之壹。
布蘭查德在這個項目中的同事、電氣工程教授阿米特·拉爾(amit Lal)表示，壹旦有合適的能源，就會產生“許多以前不可能的用途”。
這項技術最直接的應用大概就是開發各種微型傳感器。合適的能源可以通過無線通信連接數百個微型傳感器，這是壹種潛在的軍事用途。這種傳感器太小，肉眼看不到，可以檢測惡劣環境中化學物質的存在。布蘭查德說:“如果他們發現了他們不喜歡的化學物質，他們可以將信號發送回壹個中心位置，這樣人們就可以在不去現場的情況下找到這些化學武器。”這些傳感器也可用於檢測工廠中微量的有害化學物質和氣體。壹個有趣的前景是，我們可以將這些傳感器做得非常小，並將其與重型機械中使用的潤滑油混合，以檢測機器何時需要維護。
拉爾說:“最大的影響可能是將這些傳感器系統集成到日常系統中，從而使日常系統更加可靠、安全和智能。”
[編輯本段]海洋核資源
核能是人類最有希望的未來能源。目前人們開發核能有兩種途徑:壹種是重元素的裂變，比如鈾；第二種是輕元素的聚變，比如氘、氚、鋰。重元素裂變技術已經實際應用。輕元素聚變技術也在積極開發中。但是重元素鈾和輕元素氘氚在海洋中都有相當大的儲量。
鈾是壹種高能核燃料，1 kg鈾的可用能量相當於燃燒2250噸優質煤。然而，鈾在陸地上的儲量並不豐富，而且分布極不均勻。只有少數幾個國家的鈾礦儲量有限，世界上適合開采的只有654.38+0萬噸。加上低品位鈾礦石及其副產品鈾化合物，總量不超過500萬噸，按現在的消耗量只夠開采幾十年。然而，在巨大的海水中，蘊藏著豐富的鈾資源。據估計，溶解在海水中的鈾量可達45億噸，相當於陸地總儲量的數千倍。如果能將海水中的鈾全部提取出來，所含的裂變能量可以滿足人類數萬年的能源需求。但海水中鈾的濃度很低，1000噸海水中只含有3克鈾。鈾只有先從海水中提取出來才能使用。然而，從海水中提取鈾在技術上非常困難，需要大量的海水進行處理，技術過程非常復雜。然而，人們嘗試了許多方法從海水中提取鈾，如吸附法、沈澱法、氣泡分離法和藻類生物濃縮法。
自20世紀60年代以來，日本、英國、聯邦德國等開始研究從海水中提取鈾，並逐漸建立了多種從海水中提取鈾的方法。其中，以水合氧化鈦吸附劑為基礎的無機吸附法的研究進展最快。目前評價海水提鈾可行性的依據之壹是由高分子粘結劑和水合氧化物鉆制成的復合鈦吸附劑。目前，海水提鈾已從基礎研究轉向開發應用研究。日本已建成年產10公斤鈾的中試廠，部分沿海國家也計劃建設工業規模100噸甚至1000噸的海水提鈾廠。
氘和氚是氫的同位素。在壹定條件下，它們的原子核可以相互碰撞形成更重的原子核——氦核，同時釋放出巨大的核能。當壹個碳原子完全燃燒產生二氧化碳時，只釋放4電子伏特的能量，而氘氚反應可以釋放654.38+07.8百萬電子伏特的能量。根據計算，1 kg氫/燃料至少可以等於4 kg鈾燃料或1萬噸優質煤燃料。
每升海水含有0.03克氘。0.03克氘聚變釋放的能量相當於燃燒300升汽油的能量。海水總體積為654.38+0.37億立方千米，* * *含氘數億公斤。氘聚變釋放的能量足以保證人類數十億年的能源消耗。而且氘的提取方法簡單，成本低廉，核聚變反應堆的運行非常安全。因此，海水中氘氚的聚變可以解決人類未來的能源需求，將展現出最好的前景。
氘氚的核聚變反應需要在幾千萬甚至上億度的高溫下進行。這樣的反應已經在氫彈上實現了。以生產為目的的可控熱核聚變還有很多技術難點。但是，隨著科技的進步，這些問題正在逐步得到解決。
1991年165438+10月9日，在歐洲聯合環核裂變裝置上成功進行了首次氘氚控制核聚變試驗，發射出1.8 MW功率的聚變能量，持續2秒，溫度高達3億度，高於太陽內部的溫度。核聚變的能量效應比核裂變高600倍，比煤高654.38+00億倍。因此，科學家認為氘氚受控核聚變實驗的成功是人類開發新能源的裏程碑。下壹個世紀，核聚變技術和海洋氘氚提取技術將有重大突破。這兩項技術的發展和不斷成熟，將對人類社會的進步產生巨大的影響。
此外，“能源金屬”鋰是制造氫彈的重要原料。海洋中每升海水含15 ~ 20mg，海水中總鋰儲量約為2.5× 1011噸。隨著可控核聚變技術的發展，同位素鋰6聚變釋放的巨大能量最終將和平服務於人類。鋰也是電池的理想原料，含鋰的鋁合金在航空航天工業中占有重要地位。此外，鋰在化工、玻璃、電子、陶瓷等領域的應用也有很大發展。因此，世界範圍內對起重機的需求正以每年7% ~ 11%的速度遞增。目前，從鹵水中提取鋰主要采用蒸發結晶法、沈澱法、溶劑萃取法和離子交換法。
重水還是原子能反應堆的慢化劑和傳熱介質，也是制造氫彈的原料。海水中含有2×10 14噸重水。如果人類壹直致力的可控熱核聚變研究得到解決，壹旦實現從海水中大規模提取重水，海洋就可以為人類提供取之不盡的能源。
[編輯本段]月球的核應用
早在20世紀60年代末70年代初，美國阿波羅飛船登月時，6次帶回了368.38+094公斤的月球巖石和塵埃。當科學家將月球塵埃加熱到3000華氏度時，他們發現了氦等物質。經過進壹步的分析和鑒定，月球上有大量的氦-3。經過大量研究，科學家認為使用氦-3聚變發電會更安全。
專家認為，氦-3在地球上非常罕見，但在月球上卻很多。光是氦-3就可以為地球發展10000-50000年的核電。地球上氦-3的總量只有10-15噸，極其匱乏。然而，在分析了從月球帶回的月球土壤樣本後，科學家們估計，月球上保存了大約5億噸氦-3，這些氦-3已經存在了數億年，如果作為人類的替代能源，可以使用數千年。
[編輯此段]安全核能
今天，世界上幾乎16%的電力是由441個核反應堆生產的，9個國家超過40%的能源生產來自核能。在這壹領域，國際原子能機構作為聯合國大家庭的附屬國際組織，積極支持和平利用和發展原子能，並制定了相應的核安全和環境保護國際標準。
國際原子能機構的作用相當於核領域科技合作的政府間中央論壇。作為壹個協調中心，該機構的成立有利於核安全領域的信息交流、準則和規範的制定，以及應有關政府的要求提供加強核反應堆安全和避免核事故風險的方法。原子能機構還在旨在確保將核技術應用於可持續發展的國際努力中發揮重要作用。
隨著各國核能計劃的增加，公眾越來越關註核安全問題，國際原子能機構在核安全領域的責任也有所擴大。為此，國際原子能機構(原子能機構)制定了輻射防護基準標準，並發布了包括放射性物質安全運輸在內的特定業務類型的相關法規和行為準則。根據《核事故或輻射緊急援助公約》和《及早通報核事故公約》,原子能機構將立即采取行動，確保在發生放射性事故時向成員國提供緊急援助。
國際原子能機構還負責維護其他幾項關於核安全的國際條約。這些國際條約包括《核材料實物保護公約》、《維也納核損害民事責任公約》、《核安全公約》和《廢燃料管理安全和放射性廢物管理安全聯合公約》。最後壹項公約是第壹項關於核安全的國際法律文書。
國際原子能機構(原子能機構)就成員國實施原子能計劃提供援助和咨詢，並積極促進各國之間的科技信息交流。該機構還幫助各國政府在水、衛生、營養、醫藥和食品生產領域和平利用原子能。這方面壹個突出的例子是利用核輻射技術進行誘變育種。通過這項工作，成功培育了近2000個優良作物新品種。
目前，關於能源的選擇有無休止的爭論。這場爭論的起因是國際社會試圖控制二氧化碳向大氣中的排放，因為二氧化碳進入大氣導致全球變暖。國際原子能機構強調核能的好處，認為核能作為重要的能源，不存在溫室氣體和其他有毒氣體的問題。
國際原子能機構通過其在維也納的國際核信息系統，收集和傳播幾乎所有關於核科學和技術的信息。國際原子能機構與聯合國教科文組織合作，還在意大利東北部城市的裏雅斯特建立了國際理論物理中心。該中心有三個現實。今天，世界上幾乎16%的電力是由441個核反應堆生產的，9個國家超過40%的能源生產來自核能。在這壹領域，國際原子能機構作為聯合國大家庭的附屬國際組織，積極支持和平利用和發展原子能，並制定了相應的核安全和環境保護國際標準。
國際原子能機構的作用相當於核領域科技合作的政府間中央論壇。作為壹個協調中心，該機構的成立有利於核安全領域的信息交流、準則和規範的制定，以及應有關政府的要求提供加強核反應堆安全和避免核事故風險的方法。原子能機構還在旨在確保將核技術應用於可持續發展的國際努力中發揮重要作用。
隨著各國核能計劃的增加，公眾越來越關註核安全問題，國際原子能機構在核安全領域的責任也有所擴大。為此，國際原子能機構(原子能機構)制定了輻射防護基準標準，並發布了包括放射性物質安全運輸在內的特定業務類型的相關法規和行為準則。根據《核事故或輻射緊急援助公約》和《及早通報核事故公約》,原子能機構將立即采取行動，確保在發生放射性事故時向成員國提供緊急援助。
國際原子能機構還負責維護其他幾項關於核安全的國際條約。這些國際條約包括《核材料實物保護公約》、《維也納核損害民事責任公約》、《核安全公約》和《廢燃料管理安全和放射性廢物管理安全聯合公約》。最後壹項公約是第壹項關於核安全的國際法律文書。
國際原子能機構(原子能機構)就成員國實施原子能計劃提供援助和咨詢，並積極促進各國之間的科技信息交流。該機構還幫助各國政府在水、衛生、營養、醫藥和食品生產領域和平利用原子能。這方面壹個突出的例子是利用核輻射技術進行誘變育種。通過這項工作，成功培育了近2000個優良作物新品種。
目前，關於能源的選擇有無休止的爭論。這場爭論的起因是國際社會試圖控制二氧化碳向大氣中的排放，因為二氧化碳進入大氣導致全球變暖。國際原子能機構強調核能的好處，認為核能作為重要的能源，不存在溫室氣體和其他有毒氣體的問題。
國際原子能機構通過其在維也納的國際核信息系統，收集和傳播幾乎所有關於核科學和技術的信息。國際原子能機構還與聯合國教科文組織合作，在意大利東北部城市的裏雅斯特設立了國際理論物理中心。該中心有三個實驗室進行原子能基礎應用的研究。國際原子能機構還與聯合國糧食及農業組織合作，研究原子能在糧食和農業生產中的應用。該機構還與世界衛生組織合作，開展核輻射在醫學和生物學中的應用研究。此外，國際原子能機構在摩納哥有壹個海洋環境實驗室。該實驗室得到了聯合國環境規劃署和聯合國教育、科學及文化組織的協助，並對全球海洋環境汙染進行研究。
實驗室，開展原子能的基礎應用研究。國際原子能機構還與聯合國糧食及農業組織合作，研究原子能在糧食和農業生產中的應用。該機構還與世界衛生組織合作，開展核輻射在醫學和生物學中的應用研究。此外，國際原子能機構在摩納哥有壹個海洋環境實驗室。該實驗室得到了聯合國環境規劃署和聯合國教育、科學及文化組織的協助，並對全球海洋環境汙染進行研究。
[編輯此段]核能知識
1.原子和原子核
世界上的壹切都是由帶正電的原子核和帶負電的圍繞原子核旋轉的電子組成的。原子核包括質子和中子。質子數決定了原子屬於哪種元素，原子的質量等於質子數和中子數之和。例如，鈾-235原子由壹個原子核(由92個質子和143個中子組成)和92個電子組成。如果把原子看成我們生活的地球，那麽原子核就相當於壹個乒乓球大小。原子核雖然體積很小，但在壹定條件下可以釋放出驚人的能量。
2.同位素
壹些質子數相同但中子數不同或原子序數相同但原子質量數不同的原子稱為同位素，在化學元素周期表中占據相同的位置。簡單來說，同位素是指壹種元素的各種原子，它們具有相同的化學性質。根據質量不同，通常可分為重同位素和輕同位素。
3.鈾的同位素
鈾是自然界中原子序數最大的元素。天然鈾的同位素主要是鈾-238和鈾-235，分別占99.3%和0.7%。此外，自然界還有微量的鈾-234。鈾-235原子核完全裂變釋放的能量是等量煤完全燃燒釋放能量的2700000倍。
4.核能及其獲取
核能是核裂變能的簡稱。50多年前，科學家在壹次實驗中發現，鈾-235的原子核吸收壹個中子後可以分裂，同時釋放出2-3個中子，能量巨大，遠大於化學反應釋放的能量。這就是我們今天所說的核能。獲取核能的方式主要有兩種，即重核裂變和輕核聚變。核聚變比核裂變釋放更多的能量。比如等量的氘和鈾-235分別聚變和分裂，前者釋放的能量是後者的3倍左右。大家熟悉的原子彈、核電站、核反應堆等等都是利用核裂變的原理。只是對核聚變的要求更高，即氫核需要處於6000度以上的高溫，才能使相當大的原子核具有實現聚合的動能。
5.重核裂變
重核裂變是指壹個重核分裂成兩個或兩個以上中等原子量的原子核，引起連鎖反應，從而釋放出巨大的能量。例如，當壹個中子轟擊U-235的原子核時，會分裂成兩個更小的原子核，同時產生2-3個中子和β，γ射線，釋放出約200 mev的能量。如果另壹個新產生的中子轟擊另壹個鈾-235原子核，就會引起新的裂變，以此類推，裂變反應不斷繼續，從而形成裂變鏈式反應，同時不斷釋放核能。
6.輕核聚變
所謂輕核聚變，是指兩個質量較小的原子核在高溫(幾百萬度以上)下結合成壹個質量較大的新原子核並釋放大量能量的過程，也叫熱核反應。它是獲得核能的重要途徑之壹。由於原子核之間強烈的靜電斥力，在常溫常壓下很難發生聚變反應。在太陽和其他恒星中，壓力和溫度極高，所以輕核有足夠的動能克服靜電斥力，繼續聚變。自持核聚變反應必須在極高的壓力和溫度下進行，所以稱為“熱核聚變反應”。
氫彈是利用氘氚原子核的聚變反應瞬間釋放出巨大能量的原理制造的，但其能量釋放是不可控的，所以有時會造成很大的破壞。目前正在研制的“可控熱核聚變反應裝置”也應用了輕核聚變原理。因為這種熱核反應是人為控制的，所以可以作為能源使用。