現(xiàn)在整個(gè)世界的運(yùn)轉(zhuǎn)需要依賴(lài)各種能源，特別是電力和化石能源。一旦能源不足，各種設(shè)備都會(huì)罷工癱瘓，人類(lèi)的生活質(zhì)量將會(huì)發(fā)生很大的退步。

電能需要依靠其它能源進(jìn)行轉(zhuǎn)化，不過(guò)直到20世紀(jì)末，人類(lèi)主要都是使用火力進(jìn)行發(fā)電。雖然風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮?、海洋能等可再生能源也可以發(fā)電，但它們不穩(wěn)定，而且還有諸多限制，并不能完全滿足人類(lèi)對(duì)能源的需求。

石油、天然氣、煤炭等化石能源也有開(kāi)采完的一天，并且由于大規(guī)模使用化石能源，釋放了過(guò)多的二氧化碳，產(chǎn)生的溫室效應(yīng)使全球變暖，所以現(xiàn)在需要有節(jié)制地使用，逐漸向清潔能源轉(zhuǎn)變。因此，人類(lèi)一直都在為能源問(wèn)題發(fā)愁。

早在上世紀(jì)中葉，人類(lèi)就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)原子核中蘊(yùn)含著巨大的能量，并據(jù)此制造出了核彈。核反應(yīng)主要分為核裂變和核聚變，裂變是重原子核分裂為輕原子核，而聚變是輕原子核合并成重原子核。以核裂變?yōu)槔?千克鈾235完全裂變后，就相當(dāng)于2000噸優(yōu)質(zhì)煤充分燃燒后所釋放出的能量。

現(xiàn)在核裂變也早已經(jīng)用來(lái)發(fā)電，可是由于核裂變會(huì)產(chǎn)生核廢料，容易對(duì)環(huán)境造成污染，因此核電站并沒(méi)有被廣泛應(yīng)用。而且常用的核裂變材料“鈾”，它在地球上的儲(chǔ)量也不多。

理論上，核聚變釋放能量的效率比核裂變高許多，質(zhì)能轉(zhuǎn)化效率可以達(dá)到0.7%。太陽(yáng)就是依靠?jī)?nèi)部的核聚變反應(yīng)發(fā)光化熱的，太陽(yáng)內(nèi)部的氫原子核氘和氚在高溫高壓環(huán)境下不斷聚變?yōu)楹ず?，同時(shí)釋放出巨大的能量。

氫聚變反應(yīng)不會(huì)產(chǎn)生帶有放射性的核廢料，并且相比于鈾的貧乏，氫在地球上的儲(chǔ)量非常豐富。氚就是我們常說(shuō)的氫，而氫的同位素氘也比較容易制得。如果人類(lèi)一旦掌握核聚變技術(shù)，那么人類(lèi)在未來(lái)很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)將免于能源問(wèn)題的苦惱，所以可控核聚變也被稱(chēng)為終極能源。

人類(lèi)早在上世紀(jì)50年代就造出了氫彈，氫彈主要就是依靠核聚變釋放出的巨大能量進(jìn)行殺傷。氫彈是一瞬間釋放出巨大的能量，但這并不實(shí)用，沒(méi)有辦法用來(lái)發(fā)電。

為什么過(guò)了將近70年，人類(lèi)還未掌握可控核聚變技術(shù)？那是因?yàn)閷?shí)現(xiàn)可控核聚變真的很難！

可控核聚變難就難在控制上。要想在地球上造一個(gè)小太陽(yáng)，并且持續(xù)不斷、穩(wěn)定地釋放能量，所需要的技術(shù)要求非常高。

這是因?yàn)闅湓雍艘l(fā)生聚變，需要極高的壓力和溫度。根據(jù)科學(xué)家的研究，太陽(yáng)內(nèi)部的壓力是地球大氣壓的3000億倍，內(nèi)部的溫度至少為1500萬(wàn)攝氏度。而且研究發(fā)現(xiàn)，要想在地球上復(fù)制這一過(guò)程，所需要的反應(yīng)條件必須要比這個(gè)條件還高。要想長(zhǎng)久地保持這種高溫高壓環(huán)境就更困難了。

太陽(yáng)是一個(gè)等離子體火球，要把小太陽(yáng)放到地球上，必須要有一個(gè)控制和盛放的容器。地球上已知熔點(diǎn)最高的物質(zhì)是五碳化四鉭鉿（Ta4HfC5），它的熔點(diǎn)為4215 ℃?？墒敲鎸?duì)上千萬(wàn)度的高溫，任何一種有形的容器都承受不了。

為此科學(xué)家想出了辦法，就是采用磁場(chǎng)或者激光進(jìn)行約束控制，這樣反應(yīng)物就不會(huì)與容器直接接觸，而是懸浮在半空中。

目前前途最好的就是磁約束了，激光慣性約束還處于技術(shù)驗(yàn)證階段。現(xiàn)在采用超強(qiáng)磁場(chǎng)約束核聚變物質(zhì)的裝置主要有兩類(lèi)：托卡馬克和仿星器。等離子體是帶電體，所以磁場(chǎng)可以控制它們，而這些超強(qiáng)的磁場(chǎng)是由超導(dǎo)體中的電流產(chǎn)生和維持的。利用磁場(chǎng)就能控制這些等離子體，給它們進(jìn)行加壓產(chǎn)生高溫，從而實(shí)現(xiàn)核聚變。

可不管是磁約束還是激光約束，它們控制的不是一整個(gè)蘋(píng)果，而是許許多多的粒子，這就對(duì)控制精度要求非常高，一旦出現(xiàn)誤差，反應(yīng)就會(huì)終止，設(shè)備也可能會(huì)因此出現(xiàn)損壞，所以實(shí)現(xiàn)起來(lái)非常難。

可控核聚變，雖然全世界許多科學(xué)家為之奮斗了很多年，但目前仍然停留在實(shí)驗(yàn)室階段，最多只能穩(wěn)定控制幾十上百秒，距離實(shí)用階段恐怕還要再等50年。