核聚变反应堆的原理很简单，只不过对于人类当前的技术水准，实现起来具有相当大的难度。 物质由分子构成，分子由原子构成，原子中的原子核又由质子和中子构成，原子核外包覆与质子数量相等的电子。质子带正电，中子不带电。电子受原子核中正电的 吸引，在"轨道"上围绕原子核旋转。不同元素的电子、质子数量也不同，如氢和氢同位素只有1 个质子和1 个电子，铀是天然元素中最重的原子，有9 2 个质子和 9 2 个电子。 核聚变是指由质量轻的原子（主要是指氢的同位素氘和氚）在超高温条件下，发生原子核互相聚合作用，生成较重的原子核（氦），并释放出巨大的能量。1 千克氘全部聚变释放的能量相当1 1 0 0 0 吨煤炭。其实，利用轻核聚变原理，人类早已实现了氘氚核聚变---氢弹爆炸，但氢弹是不可控制的爆炸性核聚变，瞬间能量释放只能给人类带来灾难。如果能让核聚变反应按照人们的需要，长期持续释放，才能使核聚变发电，实现核聚变能的和平利用。 如果要实现核聚变发电，那么在核聚变反应堆中，第一步需要将作为反应体的氘 -氚混合气体加热到 等离 子态 ，也就 是温度足 够 高到 使得 电子能脱 离 原子核的束 缚 ，让原子核能自由运 动 ，这 时 才可能使裸 露 的原子核发生直 接 接 触 ，这 就 需要达 到 大约 1 0 万 摄 氏 度的高温。 第二 步，由于所 有原子核都 带正电，按照"同性相斥 "原理，两 个原子核要聚到 一起，必须 克服 强 大的静 电斥 力 。两 个原子核之 间靠 得 越 近 ，静 电产 生的斥 力 就 越 大，只有当它 们之 间互相接 近 的距 离 达 到 大约 万 亿 分之 三 毫 米 时 ，核力 （强 作用力 ）才会 伸 出强 有力 的手 ，把 它 们拉 到 一起，从 而 放出巨大的能量。 质量轻的原子核间静 电斥 力 最小 ，也最容 易 发生聚变反应，所 以 核聚变物质一般 选 择 氢的同位素氘和氚。氢是宇 宙 中最轻的元素，在自 然界 中存 在的同位素有： 氕 、氘 (重氢)、氚 (超重氢)。在氢的同位素中，氘和氚之 间的聚变最容 易 ，氘和氘之 间的聚变就 困 难些 ，氕 和氕 之 间的聚变就 更 困 难了。因 此 人们在考 虑 聚变时 ，先 考 虑 氘、氚之 间 的聚变，后 考虑 氘、氘之 间的聚变。重核元素如铁 原子也能发生聚变反应，释放的能量也更 多 ； 但是以 人类目 前的科 技水平...
