轻核聚变是把轻核结合成质量较大的核,释放出核能的反应称聚变反应又称为热核反应。

比如氢弹的爆炸,就是两个特殊的氢原子（氘和氚）结合成一个氦原子,同时放出一个中子和大量的能量.

氘(原子量为2,中子数为1)和氚(原子量为3,中子数为2)

其反应表达式为：氘+氚=氦+中子

同样质量的氢（氘和氚）聚变放出的能量约为U-235的裂变（如原子弹爆炸）放出的能量的4倍。这样的反应属于核反应，因为是在极高的温度下发生的，又叫做热核反应。

不过，上述氢弹爆炸的能量是在极短时间内一下子放出来的。这些能量不能受我们控制地进行利用，只能造成极大的破坏。如果能够控制核聚变反应，使能量逐步释放出来。那么，就可以利用核聚变能来发电，这就是受控核聚变反应。 人们现在正在努力研究如何实现受控核聚变反应。

两个较轻的原子核聚合成一个较重的原子核，同时放出巨大的能量，这种反应叫轻核聚变反应。它是取得核能的重要途径之一。在太阳等恒星内部，因压力、温度极高，轻核才有足够的动能去克服静电斥力而发生持续的聚变。自持的核聚变反应必须在极高的压力和温度下进行，故称为“热核聚变反应”。

氢弹是利用氘氚原子核的聚变反应瞬间释放巨大能量起杀伤破坏作用，正在研究受控热核聚变反应装置也是应用这一基本原理，它与氢弹的最大不同是，其释放能量是可以被控制的。