核聚變的要求
根據愛因斯坦質能方程，元素的平均核子質量決定了元素的聚變或裂變方向。在所有元素中，鐵的平均核子質量最低，所以理論上可以聚變比鐵低的元素。
然而，各種元素融合的條件是不同的，包括溫度、壓力、等離子體溫度、約束時間等。目前人類的技術手段主要依靠提高溫度來點燃聚變反應，其中氫氣的核聚變反應所需溫度最低，約為654.38+0億度，太陽內部的壓力超過654.38+0億個大氣壓，在這樣的超高壓條件下也需要700萬度。
相比之下，其他元素的聚變條件更高，比如在大質量恒星內部，壓強比太陽內部高，其中碳的聚變需要2億度左右，氖的聚變需要654.38+0億度，氧的聚變需要20億度，矽的聚變需要30億度。
在地球上，元素豐度的順序是氧、矽、鋁、鐵、鈣、鈉、鉀、鎂、氫、碳、氮。雖然氧和矽是地球上最豐富的元素，但核聚變所需的溫度對現階段的人類來說太高了。
目前利用托卡馬克裝置能夠穩定持續達到的極限溫度是2億度，在低壓條件下根本不可能點燃重元素的核聚變反應；如果不考慮反應溫度，那麽人類世界可以通過燃燒石頭獲得源源不斷的能量，就像流浪地球裏壹樣。
為什麽是氘氚，而不是氫的其他同位素組合？
氫有三種同位素，即氘(H)、氘(D)和氚(T)。氘是壹個獨立的質子。理論上，氘也可以與氘融合，反應方程式為:
H1+H1？D2+e(+)+？，Q = 1.442 mev；
而氘和氚原子核都是帶正電的，所以不容易把兩個原子核結合起來。對於氘和氚核，中子起慢化作用，這使得D-D和D-T的結合更容易。因為氚核比氘多壹個中子，所以D-T的結合比D-D容易，反應截面更大，核聚變所需的溫度也更高。
理論上T和T的結合也是可以的，但是自然界氚核的豐度是0.004%，氘是0.016%，氘是穩定元素，氚核的半衰期是12.43年，所以制造氚核的成本比氘高很多，而且不容易儲存。
現實
人類研究核聚變已經幾十年了，要實現可控核聚變還有很多技術要攻克，實際情況更復雜。比如我們可以用D-T產生高能中子，然後高能中子和鋰碰撞產生氚核，可以用來補充昂貴的氚。
對於人類來說，最理想的核聚變材料是氦-3。氦-3的聚變過程不會產生輻射，還會釋放高能量。聚變所需的溫度也在人類能夠達到的範圍內。反應方程式是:
He3+He3？He4+2H1，Q = 12.86 mev；
然而氦-3在地球上的含量極低。據估計，世界上可開采的氦-3只有半噸，但在月球上，可開采的氦-3高達654.38+0萬噸，所以有資料說，月球上最珍貴的資源是氦-3。
冷核聚變神話
冷核聚變技術是指在常溫附近實現核聚變反應，類似於《鋼鐵俠》中盔甲胸前的方舟反應堆。雖然歷史上有很多聲稱實現冷核聚變的例子，但無壹例外都被否定了，最著名的是1989？弗萊施曼-龐斯實驗？。
2015年，谷歌提供了10萬美元，召集了大約30名科學家試圖重現弗萊舍曼-龐斯實驗。經過多年研究，科學家在2018公布了研究成果。冷核聚變證據不足？，基本上是宣布了冷核聚變的死刑。