風車發電

核反應爐是一種啟動、控制並維持核分裂或核融合鏈式反應的裝置。能夠以較慢的速度釋放能量，供人們利用。核反應爐有許多用途，當前最重要的用途是產生熱能，用以代替其他燃料加熱水，產生蒸汽發電或驅動航艦等設施運轉。

核聚變是由質量小的原子，比方說氘(ㄉㄠ)和氚(ㄔㄨㄢ)，在一定條件下如超高溫和高壓，發生原子核互相聚合作用，生成中子和氦-4，並伴隨著巨大的能量釋放的一種核反應形式。原子核中蘊藏巨大的能量，根據質能方程式E=mc²，原子核之淨質量變化（反應物與生成物之質量差）造成能量的釋放。如果是由重的原子核變化為輕的原子核，稱為核分裂，如原子彈爆炸；如果是由較輕的原子核變化為較重的原子核，稱為核融合。

相較於核分裂，核融合的放射性污染等環境問題少很多。如氘和氚之核融合反應，其原料可直接取自海水，來源幾乎取之不盡，因而是比較理想的能源取得方式。

核合成是由已經存在的核子（質子和中子）創造出新原子核的過程。原始的核子來自大爆炸後，冷卻至一千萬度以下，由夸克膠子形成的電漿海洋，包括所有的碳、氧等元素，都是發生在原始恆星內部的核融合或核分裂。

依據恆星誕生時的質量，在經歷數百萬至數十億年後，在核心持續進行的核融合反應，於核心累積了大量的氦。累積的氦，密度比氫更高，因為自身的壓縮和核反應的持續進行而逐漸增加。必須藉由更高的溫度，抵抗因壓縮而增強的重力，來維持穩定的平衡。

太陽是距離地球最近的恆星，是太陽系的中心天體。太陽系質量的99.87%都集中在太陽。在太陽的中心，密度是地球上水的密度的150倍，核融合反應將氫變成氦，釋放出的能量使太陽保持穩定的狀態。目前太陽所處的主序星階段，通過對恆星演化及宇宙年代學模型的計算模擬，已經歷了大約45.7億年。