如果能夠解決核聚變技術，人類將獲得取之不盡用之不竭的新能源。人類點滿核聚變這項劃時代的技術，帶來的影響不亞於前三次工業革命，從此之後再也不用擔心能源短缺問題，就可以把目光投入到太空，將文明的火種撒向整個太陽系。當然，這一天的到來還有點遠，但可控核聚變的技術正在飛速發展中，也許我們有生之年就能夠享受到這項技術穩定發電帶來的便利。我們不妨先了解一下核聚變的相關知識。
什麼是核聚變？
核聚變的原理並不複雜，人類在20世紀30年代就開始進行核能相關理論的研究，並且以此為基礎研製了原子彈與氫彈等武器，其中原子彈是核裂變反應的典型應用，而氫彈是核聚變反應的產物。
核裂變是一個質量較大的原子核分裂為幾個質量較小的原子核的過程。當質量大的原子核吸收一個中子之後，就會分裂成兩個或者多個質量較小的原子核，同時放出兩個或者三個中子，並且釋放大量的能量，同時這個過程會繼續裂變下去，由此形成鏈式反應。
核聚變則是由質量較小的原子，在特定條件下發生原子核聚合反應，生成質量更重的原子核的過程。核聚變反應過程中，一般需要超高溫與高壓，兩個原子核發生碰撞，中子與電子會選擇逃離出去，在這個過程中會釋放大量的熱量。
不管是核裂變還是核聚變，由於原子核的質量發生變化，根據質能方程E=mc^2，損失的質量都會轉換成巨大的熱量。只不過核裂變所需的原子核為鈾、釷等，它們具備強烈的放射性，半衰期長，核反應產生的廢料依然具備很強的輻射能力，對生物會產生致命的危害，而核聚變所需的原子核為氫的同位素氘或氚，聚變反應後形成的氦不會產生汙染。相比較之下，核聚變由於安全無汙染，不會對環境造成傷害，明顯要更受人類青睞，同時地球上的鈾礦資源相對緊缺，而氘元素能夠直擊從海水中就可提取出來。
地球上的海水中氘的儲存量高達45萬億噸，對於人類來說，一旦順利掌握穩定的核聚變發電能力，那麼人類文明在接下來的數十億年將不愁能源問題。
核聚變反應堆發展狀況
人類早早的掌握了可控核裂變反應，原子彈早早用於實戰，而第一代核電站於上世紀50年代就開始正式投產應用，目前已經發展到了安全性更好、核廢料產生量更少的第四代核反應堆。而核聚變反應堆卻遲遲無法進行商業化應用，因為核聚變掌控的難度非常大。
自然界中，包括太陽在內的恆星通過核聚變反應發光發熱，這些自然的天體神秘莫測，人類只能夠通過各種理論來解析它，卻連靠近一些都無法做到，所以人類想通過科技手段製造出類似太陽這樣的裝置確實太難。要知道太陽中心擁有3000億個大氣壓的壓力和高達1500萬°C的溫度，這樣的環境下，核聚變反應能夠源源不斷的發生，但人類的材料無法承受如此高強度的大氣壓，只能夠在溫度上下手。
為了使原子核達到等離子態，從而發生直接碰撞，只需要上億攝氏度的溫度就能夠實現。不過如何約束上億度高溫，讓等離子束髮生碰撞，並且穩定高效的發生聚變反應，是擺在科學家面前的難題。主流的可控核聚變方式有兩種，一種採用慣性約束方式，另外一種採用磁性約束方式，起手後者是目前國際社會中主流的做法，也是公認最有前途的方式。
磁性可控核聚變反應裝置名為託卡馬克裝置，又稱人造太陽。這種裝置將加熱到上億攝氏度的等離子束通過磁場作用約束在真空裝置中，讓氘等離子發生聚變反應。
國際社會核聚變領域的研究採用共同合作參與的模式，這個項目名為國際熱核聚變實驗堆計劃，這是當今世界規模最大的國際工程，由英國、美國、日本、中國等多個大國參與，目的是儘快的掌握核聚變這種劃時代的能源。
我國在核聚變領域內的研究處於第一梯隊，1984年中國環流器一號（HL-1）建成，標誌著我國核聚變從理論階段開始正式向試驗階段過渡。2006年，中國EAST裝置實現了首次「點火」，運行時間超過1千秒。2012年中國EAST裝置注入系統（NBI）完成了氫離子束功率3兆瓦、脈衝寬度500毫秒的高能量離子束引出實驗。2020年12月4日中國環流器二號M裝置在成都建成並實現首次放電。這些成績意味著中國自主掌握了託卡馬克裝置，為未來真正高效的應用核聚變技術打下了堅實的基礎。
可控核聚變未來會給人類社會帶來哪些變化？
核聚變作為清潔能源，將使人類擁有用之不竭的能源，人類社會將會發生翻天覆地的變化。目前的核裂變反應堆全部被淘汰，人類將不再擔心核汙染。世界上的貧困、戰爭、飢餓等現象將會大幅度減少，同時溫室效應將會得到緩解，人類社會機械動力將會迎來一次大變革。
1、溫室效應得到緩解
目前人類的能源使用結構中，煤炭、石油、天然氣等不可再生資源依然佔據超過70%的比例，其中石油佔比超過30%，圍繞著石油資源的爭奪，人類社會發生了無數次戰爭，而石油等化石資源燃燒後又會大量的釋放二氧化碳，由此產生了溫室效應，使得地球大氣內溫度增加，冰川融化。而一旦核聚變產生穩定高效的放電，人類擺脫了對化石燃料的依賴，將不再向大氣中釋放二氧化碳，那不再向大氣中釋放二氧化碳，那麼溫室效應將得到大幅度緩解，冰川融化的速度會減慢，氣候異常現象出現的頻率會減少。
2、糧食危機消消失
世界上很多地方依然面臨著糧食短缺問題，同時因為運輸成本比較高，糧食分配不均衡，使得貧困地區6.9億人依然處於飢餓之中。可控核聚變會帶來無窮的電力，那麼糧食運輸成本會降低，同時可直接在落後地區建設糧食基地，貧瘠的土地上能夠建設各種各樣的大棚，不用擔心資源消耗。
3、水資源不再緊缺
不需要考慮電力成本，海水淡化技術可大規模普及應用，乾旱地區用水將不再是難事。沙漠變綠洲成為可能，工業用水會大幅減少，水資源可以得到高效的循環利用，人類社會將有機會解決淡水資源短缺難題。
4、機械動力重塑化石燃料汽車可直接淘汰出局，新能源汽車徹底的普及開來。人類社會機械動力重塑。未來核聚變裝置小型化解決後，太空旅行不再是夢想，太陽系將成為人類的後花園。
總之，核聚變技術將會給人類社會多個領域帶來翻天覆地的變化，人類文明將掀開新的一頁。