* クーロン反発の克服: 積極的に帯電している原子核は、静電力(クーロン反発)のために互いに反発します。この反発を克服し、核を融合させるには、非常に高温で達成される計り知れない運動エネルギーが必要です。
* 量子トンネル: 高温であっても、核にはクーロンバリアを直接克服するのに十分なエネルギーがない場合があります。量子力学は、「量子トンネル」と呼ばれる現象を可能にします。ここでは、粒子が古典的にそうするのに十分なエネルギーがなくても障壁を通過できます。ただし、トンネリングの可能性は、より高い温度で大幅に増加します。
* 閉じ込め: 融合反応は、クーロン反発と融合を克服するのに十分な長時間核を密接に保つために高圧を必要とします。これが、融合反応が星の中心で発生する理由であり、そこでは計り知れない重力圧が必要な条件を生み出します。
要約:
* 高温: クーロン反発を克服し、量子トンネルの確率を高めるために必要な運動エネルギーを提供します。
* 高い圧力: 核を一緒に閉じ込めて、融合が発生する可能性を高めます。
これらの条件は、星の中核や人工融合反応器などの極端な環境でのみ見られます。