核聚變是較輕的兩個原子核在一定條件下融合為一個較重的原子核並釋放出能量的過程。太陽上進行著核聚變並向外釋放著能量，人類使用的能源有很大的比例歸根到底就是來自於太陽能。目前人類雖然能夠依靠核聚變製造出氫彈，但是氫彈是不可控的，釋放的巨大能量並不能被人類利用。人類非常希望有一天能夠實現受控核聚變，這樣就能夠很大程度上解決人類的能源問題。

要實現核聚變必須要滿足非常高的條件，這個條件一般是高溫、高壓。恆星的中心附近有足夠高的溫度和壓強，點燃了中心處的氫核聚變星球就可以向外發光發熱。恆星的質量小，中心處的溫度和壓強就不會很高，只能讓一些非常輕的核發生聚變。若是恆星的質量非常大，中心處的溫度和壓強就會更高，這樣就有能力讓更重的核發生聚變，一直聚變到鐵。

人類若要實現可控核聚變，也需要創造高溫高壓條件，目前科學家正在托克馬克裝置或仿星器內向受控核聚變的目標努力著。

人類製造的高溫高壓是不能和恆星內部相比較的，入門級的恆星就能夠使氫核發生聚變。氫的三種同位素中丰度最高的是氕，大約是99.985%，其餘的幾乎全是氘，氚的含量很多情況下可以忽略不計。氕核最簡單，只有一個質子；氘核是由一個質子和一箇中子組成；氚核是由一個質子及兩個中子組成的。但人類只能使氫的同位素氘及氚的原子核發生聚變，還沒有能力讓氕核發生聚變。

太陽中心附近的高溫高壓可以點燃質子-質子鏈反應，也就是讓氕核發生聚變，這可以算作是宇宙中最普遍的核聚變反應。人類還不能讓質子和質子融合在一起發生聚變是因為質子和質子間的庫侖斥力太大，還無法抗拒這個力。而氘核及氚核中的中子可以參與強相互作用，可以讓原子核較氕核更容易靠近。儘管太陽中心附近的溫度和壓強已經足夠高，但質子和質子的結合還是依靠量子隧穿實現的。

站在人類的角度看，最容易實現的核聚變就是氘核的聚變。氕核的聚變人類還不敢想象，無法制造出恆星內部那樣的高溫高壓。而氚的含量又太低，也不容易大量製造或提取出來供核聚變釋放能量。海水中有豐富的氘，那些氘正等待著人類實現可控核聚變後去開採使用。

這個不能一概而論，在不久的未來應該是氚核聚變為主流方向，核聚變起步只能這樣，它好實現。中期的未來才應該是氘核聚變，和氫核聚變。遠期的未來可能是實現矽核聚變，實現低成本的反物質，再未來就不知道了。