On appelle fusion nucléaire, la réaction qui fusionne temporairement deux noyaux légers, c’est-à-dire deux noyaux dont la somme des nombres de masse est très inférieure à 60 ; cette réaction entraîne la formation d’un noyau intermédiaire qui se désintègre à son tour très rapidement en 2 autres noyaux légers différents des noyaux initiaux et dégage de l’énergie, sous forme d’énergie cinétique des produits de la réaction. La figure ci-dessus représente la réaction de fusion du noyau de deutérium (isotope de l’hydrogène avec 1 neutron) avec celui de tritium (isotope de l’hydrogène avec 2 neutrons). Cette réaction est considérée comme la plus prometteuse tant du point de vue énergétique que du point de vue de l’approvisionnement en combustible.

  Depuis plus de cinquante ans aujourd’hui, des recherches intensives sur la fusion contrôlée ont été engagées. De nombreux dispositifs expérimentaux internationaux ( JET en Angleterre, JT60 au Japon, TORE SUPRA en France, etc) ont permis d’approcher les conditions théoriques minimales de température, de densité et de temps de confinement nécessaires à la fusion. Des résultats très encourageants ont été obtenus. Mais parmi toutes les difficultés de l’entreprise, l’extraction de l’énergie et le maintien permanent d’une température très élevée de plusieurs millions de degrés dans une enceinte matérielle ne sont pas les moindres (la plupart des matériaux terrestres ne résistent pas à des températures supérieures à 3000° C ) ;à ce jour ces difficultés ne sont toujours pas résolues, même si des solutions technologiques très avancées sont étudiées pour contourner et résoudre ces problèmes.