太陽が輝くのは核融合のおかげだ。太陽の中心部では、水素原子核が結合してヘリウムを形成し、膨大なエネルギーを放出する。核融合とは、軽い原子核が融合してより重い原子核になる過程である。生成物の総質量が元の原子核の質量よりも小さいため、エネルギーが放出される。不足している質量がエネルギーとなり、E = mc² の法則が成り立つ。核融合は恒星のエネルギー源であり、惑星や生命を構成する元素を生み出す。太陽光から化石燃料まで、地球上のほとんどのエネルギーの究極的な源泉である。

地球上で核融合を実現するのは困難です。核融合には、原子核間の電気的反発力を克服するために、数百万度にも及ぶ高温と途方もない圧力が必要となります。恒星では、重力がその圧力を生み出します。地球上では、研究者たちは磁気閉じ込めまたは慣性閉じ込めを利用しています。磁気閉じ込めは、強力な磁場を用いてプラズマをトカマク型装置内に閉じ込めます。慣性閉じ込めは、レーザーを用いて微小な燃料ペレットを圧縮します。目標は、核融合反応が消費エネルギーよりも多くのエネルギーを生み出す点火を実現することです。2022年、国立点火施設（NIF）は初めて点火に成功しました。核融合は、長寿命の放射性廃棄物や温室効果ガスを一切発生させません。クリーンエネルギーの究極の目標ですが、商業利用にはまだ数十年かかる見込みです。

融合に関する事実

• 定義。 軽い原子核の合体。
• 燃料。 水素同位体、重水素と三重水素。
• 要件。 極端な温度と圧力。
• エネルギー。 E = mc²、質量をエネルギーに変換します。
• アプリケーション。 星、実験用原子炉。

核融合は核分裂とは異なります。核融合は軽い原子核同士を結合させる現象であり、核分裂は重い原子核を分裂させる現象です。