زمانی که اتم های هیدروژن در هم ادغام می شوند ، هسته ها با هم یکی می شوند. اما پروتون ها در هر هسته همدیگر را دفع می کنند زیرا بار یکسان (مثبت) دارند.
برای رسیدن به شکاف باید شرائط خاصی را ایجاد کرد تا بر این دفع غلبه کند. در اینجا به برخی از این شرائط اشاره می شود:
- درجه حرارت بالا: دمای زیاد انرژی زیادی را به اتم های هیدروژن وارد می کند تا بر برنیروی دافعه بین پروتون ها غلبه کند.
همجوشی نیازمند حرارت بالای 100 میلیون درجه کلوین
(تقریبا 6 برابر مرکز خورشید) است.
در این درجه حرارت هیدروژن یک پلاسماست و بصورت گاز نیست. پلاسما حالت پر انرژی از ماده است که در آن همه الکترون ها از اتم ها جدا شده و آزادانه حرکت می کنند.
خورشید با جرم زیاد خود و نیروی جاذبه ای که این توده را در قسمت مرکزی آن تحت فشار قرار میدهد ، فراهم می کند. برای رسیدن به این دما ، باید انرژی را از میکرویو ها ، لیزرها و ذرات یونی بدست آوریم.
- فشار بالا: با استفاده از میدان های مغناطیسی قوی ، لیزرهای قدرتمند یا پرتو های یونی بر اتم های هیدروژن فشار آورده ، این اتم ها بهم می پیوندند.
با تکنولوژی جدید تنها می توان به درجه حرارت ها و فشارهای لازم برای ادغام دویتریوم و تری تیوم دست یافت.
ادغام دویتریومبا دویتریوم نیازمند حرارت های بالاتر است که ممکن است در آینده قابل حصول باشند. نهایتا همجوشی دویتریوم دویتریوم بهتر خواهد بود زیرا استخراج دویتریوم از آب دریا آسانتر از ساختن تری تیوم از لیتیوم است.
همچنین دویتریوم رادیواکتیو نیست و واکنش های دویتریوم دویتریوم انرژِی بیشتر ی فراهم می کند.