核聚变所需的原料是什么

核聚变主要使用氢的同位素作为原料，最常见的是氘和氚。氘在海水中有丰富储量，每6500个氢原子中就有一个氘原子。海水中的氘总量约40万亿吨，足够人类使用数十亿年。氚则具有放射性，半衰期约12.3年，自然界中含量极少，主要通过锂的核反应产生。氘-氘聚变也是可行方案，虽然需要更高温度，但原料获取更简单。氦-3也是潜在燃料，主要存在于月球表面，但地球储量有限。

核聚变装置需要特殊材料容纳超高温等离子体，如钨、铍和碳纤维复合材料。这些材料能承受上亿度高温而不熔化。真空系统是必需组件，确保反应环境无杂质。超导磁体产生强磁场约束等离子体，铌锡合金和铌钛是常用超导材料。冷却系统使用液态氦或液态氮，温度降至零下269摄氏度。中子屏蔽层采用铅和水，吸收反应产生的中子辐射。这些材料共同保障核聚变安全高效运行。