Le Nucléaire La fusion nucléaire est une réaction où deux noyaux atomiques s’assemblent pour former un noyau plus lourd (par exemple un noyau dedeutérium et un noyau de tritium s’unissent pour former un noyau d’hélium plus un neutron). La fusion des noyaux légers dégage une énorme quantité d’énergie provenant de l’interaction forte, bien plus importante que la répulsion électrostatique entre les constituants des noyaux légers. Ceci se traduit par un défaut de masse (cf. énergie de liaison ; E=mc²) ; le noyau résultant ayant une masse moins élevée que la somme des masses des noyaux d’origine.
Cette réaction n’est cependant possible qu’à des températures très élevées (plusieurs dizaines de millions de degrés) où la matière est à l’état de plasma. Ces conditions sont réunies au sein des étoiles ou lors de l’explosion d’une bombe à fission nucléaire, qui amorce ainsi l’explosion thermonucléaire (bombe H).
Actuellement, aucun appareillage ne permet de produire de l’énergie en contrôlant les réactions de fusion nucléaire. Des recherches sont en cours afin d’obtenir un plasma sur une durée suffisante, afin que l’énergie de fusion produite soit supérieure à celle investie dans le chauffage des particules. Des recherches sont actuellement menées dans un cadre international afin de développer l’usage civil de l’énergie de fusion nucléaire pour la production électrique.
La radioactivité est un phénomène physique naturel au cours duquel des noyaux atomiques instables se transforment spontanément (« désintégration ») en des noyaux atomiques plus stables convertissant une partie de leur masse en énergie, selon la célèbre formuleE=mc2 d'après Albert Einstein.
Un corps radioactif dégage naturellement cette énergie produisant un flux décroissant de chaleur. Cette chaleur est particulièrement intense pour le combustible nucléaire irradié en sortie de réacteur. C’est la raison pour laquelle le combustible irradié est entreposé dans une piscine de désactivation près du réacteur.