الاندماج النووي تفاعل يحدث عندما تتحد أنوية ذرية خفيفة لتكوين نواة أثقل، وينتج عن ذلك إطلاق كمية كبيرة من الطاقة. ومن أشهر أمثلته اندماج ذرات الهيدروجين لتكوين الهيليوم، وهي العملية الأساسية التي تمد الشمس والنجوم بالطاقة. يختلف الاندماج النووي عن الانشطار النووي، لأن الانشطار يقوم على انقسام نواة ثقيلة، بينما يقوم الاندماج على اتحاد أنوية خفيفة، وتعد الطاقة الناتجة عن الاندماج كبيرة جداً مقارنة بكثير من مصادر الطاقة المعروفة. وترتبط دراسة الاندماج النووي بآمال إنتاج طاقة مستقبلية عالية الكفاءة، مع الحاجة إلى شروط شديدة من الحرارة والضغط والسيطرة التقنية.

يُعد الاندماج النووي مصدر الطاقة الأساسي للشمس والنجوم، إذ تتحد نوى الهيدروجين تدريجيًا لتكوين الهيليوم في درجات حرارة وضغوط هائلة. وتحول الشمس في كل ثانية نحو ٦٠٠ مليون طن من الهيدروجين إلى هيليوم، ويتحول قرابة ٤ ملايين طن من الكتلة إلى طاقة تنتشر في الفضاء على هيئة ضوء وحرارة وأشكال أخرى من الإشعاع.

يهدف الاندماج النووي إلى إنتاج الطاقة من اتحاد نوى ذرية خفيفة، وهي العملية التي تمد الشمس والنجوم بالطاقة. وما يزال توليد كهرباء تجارية مستمرة من الاندماج تحديًا علميًا وهندسيًا، وقد ينتج عنه نفايات طويلة العمر أقل من بعض تقنيات الانشطار، لكنه ليس خاليًا تمامًا من المخاطر أو المواد المشعة.

الاندماج النووي تفاعل تتحد فيه أنوية خفيفة لتكوين نواة أثقل مع إطلاق طاقة كبيرة، وهو مصدر طاقة النجوم والشمس. يختلف عن الانشطار الذي ينقسم فيه نواة ثقيلة، ويحتاج الاندماج إلى درجات حرارة وضغوط عالية للتغلب على التنافر بين الأنوية. يسعى العلماء إلى التحكم فيه لإنتاج طاقة نظيفة نسبياً ووفيرة، لكن تحقيقه عملياً يواجه تحديات تقنية كبيرة. يمثل الاندماج النووي حلماً علمياً بين الفيزياء والطاقة المستقبلية.

اشتعال اندماجي حالة يصبح فيها تفاعل الاندماج النووي مستدامًا ذاتيًا عندما تسخّن الطاقة المنبعثة كتلة الوقود أسرع من تبريدها، فتستمر التفاعلات دون حاجة للطاقة الخارجية لرفع درجة الحرارة إلى قيم الانصهار، ويُعدّ معيارًا حاسماً لفعالية محركات الاندماج والتطبيقات الطاقية.