La energía producida en el Sol, así como en otras estrellas, proviene de la fusión de núcleos de hidrógeno que forman núcleos de helio y radiaciones gamma, los cuales son la expresión de la energía que se libera en este proceso. El número de núcleos que reacciona cada segundo es enorme y, por tanto, también la energía liberada, de allí el incontenible brillo y energía con el que siempre nos ha cobijado. La fusión nuclear es el mecanismo que explica, además, el origen de todos los diferentes elementos existentes en el universo, se supone que inmediatamente después de la explosión (Big Bang), se formó hidrógeno, y al unirse núcleos pequeños se fueron formando núcleos pesados que han dado origen a la gran diversidad de materiales que ahora conocemos.
Las condiciones extremas de presión y temperatura muy altas para que se dé la producción de reacciones de fusión nuclear (reacciones termonucleares), han sido el obstáculo al que se han enfrentado los laboratorios de todo el mundo. A elevadas temperaturas, todos o la mayoría de los átomos quedarían despojados de sus electrones. Este estado de materia es una mezcla gaseosa de iones positivos y electrones conocida como plasma. Lograr contener este plasma es una tarea formidable.
Hasta ahora la fusión nuclear solo ha encontrado aplicación en funciones bélicas: la bomba de hidrógeno o la bomba termonuclear; en ella se utilizan átomos de hidrógeno o de sus isótopos pesados, deuterio y tritio. Para que tenga lugar la fusión de estos átomos es necesario alcanzar una temperatura de tal magnitud que tan sólo puede alcanzarse empleando como detonante una pequeña bomba de fisión de uranio o plutonio.
Cabe señalar, que la fusión de los núcleos de hidrógeno produce alrededor de 4 veces más energía que la fisión de uranio. De allí que la energía de fusión nuclear cuando se llegue a controlar (algunos dicen que a mediados de este siglo), hará que los reactores nucleares que la utilicen dejen en el olvido a los actuales que se basan en procesos de fisión nuclear. Si la energía de fusión llega a ser practicable, ofrecería las siguientes ventajas: 1) el combustible es barato y casi inagotable, el deuterio procedente de los océanos; 2) imposibilidad de un accidente en el reactor, si una máquina de fusión dejara de funcionar, se apagaría completa e inmediatamente, sin peligro de que se fundiera, y 3) se trata de una fuente de energía limpia, pues el proceso genera pocos desperdicios radiactivos y más sencillos de manejar.
