在受控的条件下实现核聚变反应,持续地释放出核能的装置。氢原子核发生反应形成较重的原子核而释放出核力相互作用能的聚变反应是恒星的能源,也是氢弹的主要能源。核聚变必须在很高的温度下才能进行,为了使聚变反应放出的能量大于补偿加热时所投入的能量,反应核的温度、密度和约束时间必须满足一定的条件(即所谓Lawson判据),才能建成有用的聚变堆,例如氘氚反应。在上述三种反应中,氘氚反应的截面最大,是第一代聚变堆的基础。实现Lawson判据主要有磁约束和惯性约束两种途径,无论哪种途径,都还有一系列科学技术问题需要解决,材料问题是关键之一。
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