继续阅读，后面更精彩！

所以从这些方面来说，材料学对于人类整个科技文明的发展是有着至关重要的。

像可控核聚变，人类在理论上其实是已经掌握了，也验证过的，但一直受制于材料，没办法真正展开研究，更不用说进行实验，乃至于最后的大规模普及应用。

可控核聚变是一种利用轻核聚变为重核释放巨大能量的技术。

理论上来说就是指两个较轻的原子核结合成一个较重的原子核，并释放出大量能量的过程。在太阳和其他恒星内部，就是通过核聚变反应产生能量的。

而对于人类来说，可控核聚变变主要利用氢的同位素氘和氚作为燃料，通过特定的反应方程式，使得氘和氚的原子核克服了库仑斥力，在高温、高压等特定条件下发生聚变，释放出巨大的能量。

实现可控核聚变的条件主要有三点，高温，高压，以及约束时间。

其中高温是实现核聚变的关键条件之一。在极高的温度下，原子核具有足够的动能，能够克服库仑斥力，接近到可以发生核聚变的距离。对于氘氚聚变反应，需要达到上亿摄氏度的高温。在这样的高温下，物质处于等离子体状态，即由带正电的原子核和带负电的电子组成的电离气体。等离子体具有独特的物理性质，如导电性、热传导性等。

第二个高压可以增加原子核的密度，提高核聚变反应的概率。在太阳内部，巨大的引力提供了高压环境。而在地球上实现可控核聚变，需要通过其他方式来产生高压，如磁场约束、惯性约束等。

而第三即使满足了高温和高压条件，核聚变反应也需要一定的时间才能持续进行。因此，需要将高温等离子体约束在一定的空间内，使其有足够的时间发生聚变反应。约束时间越长，核聚变释放的能量就越多。

在科技文明时代，人类对可控核聚变的实现方法，主要有两种：

一个是磁约束核聚变，另外一个是惯性约束核聚变。

磁约束核聚变是利用磁场来约束高温等离子体，使其在一定的空间内发生核聚变反应。目前，最具代表性的磁约束核聚变装置是托卡马克装置。

托卡马克装置通过强大的磁场将等离子体约束在环形真空室内，防止等离子体与装置壁接触而冷却。同时，通过加热等手段维持等离子体的高温状态，促进核聚变反应的进行。

磁约束核聚变的优点是可以实现连续运行，并且能够产生较高的能量输出。但目前磁约束核聚变技术还面临着许多挑战，如等离子体的稳定性控制、磁场的优化设计、材料的耐辐射性能等。

惯性约束核聚变是利用高功率激光或粒子束等手段，在极短的时间内对含有氘氚燃料的微小靶丸进行加热和压缩，使其达到高温、高压状态，引发核聚变反应。

当激光或粒子束照射靶丸时，靶丸表面迅速蒸发并产生反作用力，使靶丸内部的燃料被压缩到极高的密度和温度，从而实现核聚变。由于惯性的作用，在靶丸解体之前，核聚变反应能够持续一段时间。

惯性约束核聚变的优点是可以在较短的时间内产生极高的能量密度，并且装置相对较小。但目前惯性约束核聚变技术也存在着一些难题，如激光或粒子束的能量转换效率、靶丸的制备和定位精度、聚变反应的重复性等。

然而，在大灾变发生之前的人类科技世界，可控核聚变虽然有了清晰的方向和方法。

但是受制于材料，依旧没有办法完完全全说是达到可控的范畴。

事实上，满足可控核聚变的三个条件，高温、高压和约束时间，如果有一种或者几种材料，能够实现达到这样的条件，可控核聚变瞬间就变得无比简单。

这就像是一台蒸汽机或者内燃机一样。