Back Kernfusie Afrikaans Fusión nucleyar AN اندماج نووي Arabic تدماج نووي ARY Fusión nuclear AST Termonüvə reaksiyası Azerbaijani فوزیون AZB Тэрмаядзерная рэакцыя Byelorussian Термоядрен синтез Bulgarian কেন্দ্রীণ সংযোজন Bengali/Bangla
Nuklearna fuzija je proces spajanja lakih atomskih jezgri u teže (sve do željeza 56Fe), pri kojem se zbog gubitka mase (defekta mase) oslobađa golema količina energije. G. Gamow izveo je 1928. jednadžbu kvantno-mehaničkog tuneliranja, na temelju koje je zaključio da visoke temperature mogu stvoriti uvjete u kojima će se nadvladati elektrostatičko odbijanje (Coulombova barijera) između protona i time omogućiti fuzijske reakcije. Desetljeće poslije, H. A. Bethe razradio je fuzijske procese na kojima se temelji energija Sunca i ostalih zvijezda. Osnovni je proces vodikovo gorenje, spajanje četiriju vodikovih jezgri u jezgru helija, pri čemu je ključna uloga temeljne slabe sile i emisije neutrina. U tom se procesu, na račun razlike između masa četiriju vodikovih atoma i jednoga helijeva atoma, oslobađa 28 MeV energije. U ranim 1950-ima američka je vojna industrija proizvela hidrogensku bombu izazivanjem fuzijske reakcije u mješavini deuterija i tricija (vodikovih izotopa), pri čemu potrebnu visoku temperaturu stvara fisijska reakcija atomske bombe. Potkraj 1952. termonuklearna bomba na atolu Enewetak u Tihom oceanu uništila je cijeli otok, stvorivši rupu duboku 60 metara, promjera 1,5 kilometar.
U novije doba traju pokušaji ostvarivanja kontrolirane nuklearne fuzije, čime bi se dobio alternativni izvor energije (obnovljiva energija) koji bi trajno riješio energijsku glad čovječanstva. Naime, fuzijski reaktori koji se temelje na deuteriju (iz oceana) i triciju (koji se dobiva u samom reaktoru), neusporedivo su ekološki čistiji od fisijskih (bez onečišćenja i s malo radioaktivnosti). Ipak, još nesvladane poteškoće u dvama pristupima (magnetskoga zatočenja plazme ili laserske fuzije) odgađaju komercijalnu primjenu takvih reaktora (na primjer tokamak).[1]
Atomske jezgre željeza i nikla imaju najveću energiju veze po nukleonu i zbog toga su one najstabilnije između svih drugih jezgri. Fuzija dvije jezgre lakših od jezgri željeza ili nikla najčešće oslobađa energiju, dok fuzija jezgri koje su teže od jezgri željeza ili nikla apsorbira energiju - obrnuto je kod reverznog procesa nuklearne fisije.