人造太阳其实不是在天上再制造一个太阳，而是一种受控热核聚变反应堆，之所以把它叫做人造太阳，是由于能量产生的原理与太阳相同，都属于氢元素核聚变。
但不同于原子弹与目前核电站内的铀和钚，人造太阳核聚变过程当中的“核”指的是质量较小的原子，主要是氢元素，以及它的三种同位素，氕氘氚。
在物理学中，原子核由不带电的中子和带正电的质子组成，由于两个原子核都带正电，所以会相互排挤，但当原子核靠近达到一定距离时，强核力就会在两个原子核之间产生，当强力压倒电磁力后，原子核彼此就会发生碰撞结合，两个较轻的核会变成一个较重的核，在此过程当中产生的质量亏损，就是核聚变能量的来源。
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