A fusão nuclear desempenha um papel vital na continuidade da vida na Terra porque é o meio de produção de energia empregado pelo sol. Se o sol foi incapaz de fundir elementos mais leves em elementos mais pesados por meio do termonuclear fusão ocorrendo dentro de seu núcleo, não haveria luz e calor viajando através do espaço para a Terra. A fusão nuclear que ocorre no centro do Sol resulta em uma temperatura central de cerca de 27 milhões de graus Fahrenheit.
Os cientistas foram capazes de produzir reações de fusão nuclear por cerca de 60 anos. Os reatores nucleares que podem produzir energia por fusão, em vez do método atual baseado em fissão, representam um uso pacífico da fusão nuclear. O desafio apresentado é a grande quantidade de energia necessária para superar as forças repelentes entre núcleos carregados positivamente. As partículas devem ser aproximadas o suficiente para permitir que a força nucléica de atração, chamada de força nuclear forte, supere a repulsão eletrostática.
Uma grande quantidade de energia é liberada de uma reação de fusão porque a massa do elemento recém-fundido é menor do que os componentes originais que entraram nele. A massa não pode ser destruída, só pode ser convertida em energia e, portanto, a massa perdida é liberada da reação de fusão como energia. A energia liberada pode ser prevista pela equação de equivalência massa-energia de Einstein, E = mc 2 , que afirma que a energia liberada de uma determinada quantidade de massa é igual a essa quantidade multiplicada por uma constante, c < sup> 2 , que é um multiplicador representado pela velocidade da luz ao quadrado. Este é um número significativamente grande e é responsável pela enorme quantidade de energia liberada da quantidade relativamente pequena de massa contida em um dispositivo termonuclear, como uma bomba de hidrogênio.