Die wetenskaplikes by die Lawrence Livermore Nasionale Laboratorium (LLNL) het fusie- ontsteking en energie- gelykbreekpunt bereik . Op 5 Desember 2022 het die navorsingspan 'n beheerde fusie-eksperiment met behulp van lasers uitgevoer toe 192 laserstrale meer as 2 miljoen joule UV-energie aan 'n klein brandstofpellet in die kriogeniese teikenkamer gelewer het en energie-gelykbreekpunt bereik het, wat beteken dat die fusie-eksperiment meer energie opgelewer het as wat deur die laser verskaf is om dit aan te dryf. Hierdie deurbraak is vir die eerste keer in die geskiedenis bereik na dekades se harde werk. Dit is 'n mylpaal in die wetenskap en het beduidende implikasies vir die vooruitsig van skoon fusie-energie in die toekoms na 'n netto-nul koolstofekonomie, vir die bestryding van klimaatsverandering en vir die handhawing van kernafskrikmiddel sonder om kerntoetse vir nasionale verdediging te gebruik. Vroeër, op 8 Augustus 2021, het die navorsingspan die drumpel van fusie-ontsteking bereik. Die eksperiment het meer energie opgelewer as enige ander vorige fusie-eksperiment, maar energie-gelykbreekpunt is nie bereik nie. Die jongste eksperiment wat op 5 Desember 2022 uitgevoer is, het die prestasie van energie-gelykbreekpunt bereik en sodoende bewys van konsep gelewer dat beheerde kernfusie benut kan word om in energiebehoeftes te voorsien, hoewel praktiese kommersiële toepassing van kernfusie-energie dalk nog baie ver weg is.
Kernreaksies lewer groot hoeveelhede energie op, gelykstaande aan die hoeveelheid massa wat verlore gaan, volgens die massa-energie-simmetrievergelyking E=MC2 van Einstein. Splitsingsreaksies wat die afbreek van kerne van kernbrandstof (radioaktiewe elemente soos uraan-235) behels, word tans in kernreaktore gebruik vir die opwekking van krag. Kernsplitsingsgebaseerde reaktore hou egter hoë menslike en omgewingsrisiko's in, soos blyk uit die geval van Tsjernobil, en is berug vir die opwekking van gevaarlike radioaktiewe afval met baie lang halfleeftye wat uiters moeilik is om weg te gooi.
In die natuur, sterre soos ons son, is kernfusie wat die samesmelting van kleiner waterstofkerne behels, die meganisme van energieopwekking. Kernfusie, anders as kernsplyting, vereis uiters hoë temperatuur en druk om kerne in staat te stel om saam te smelt. Hierdie vereiste van uiters hoë temperatuur en druk word in die kern van die son nagekom waar die fusie van waterstofkerne die sleutelmeganisme van energieopwekking is, maar die herskep van hierdie uiterste toestande op aarde was tot dusver nie moontlik in 'n beheerde laboratoriumtoestand nie, en gevolglik is kernfusiereaktore nog nie 'n werklikheid nie. (Onbeheerde termonukleêre fusie by uiterste temperatuur en druk wat geskep word deur die aanskakeling van 'n splytingsapparaat, is die beginsel agter die waterstofwapen).
Dit was Arthur Eddington wat die eerste keer in 1926 voorgestel het dat sterre hul energie put uit die samesmelting van waterstof in helium. Die eerste direkte demonstrasie van kernfusie was in 1934 in die laboratorium toe Rutherford die samesmelting van deuterium in helium getoon het en waargeneem het dat "'n enorme effek geproduseer is" tydens die proses. In die lig van sy groot potensiaal om onbeperkte skoon energie te verskaf, was daar gesamentlike pogings deur wetenskaplikes en ingenieurs regoor die wêreld om kernfusie op Aarde te herhaal, maar dit was 'n opdraande taak.
By uiterste temperature word elektrone van die kerne geskei en atome word geïoniseerde gas wat bestaan uit positiewe kerne en negatiewe elektrone, wat ons plasma noem, wat een miljoenste keer minder dig is as die lug. Dit maak die kernfusie- omgewing baie broos. Vir kernfusie om in so 'n omgewing plaas te vind (wat 'n aansienlike hoeveelheid energie kan oplewer), moet drie voorwaardes nagekom word; daar moet 'n baie hoë temperatuur wees (wat hoë-energie botsings kan veroorsaak), daar moet voldoende plasmadigtheid wees (om die waarskynlikheid van botsings te verhoog) en die plasma (wat geneig is om uit te sit) moet vir 'n voldoende tydperk beperk word om fusie moontlik te maak. Dit maak die ontwikkeling van infrastruktuur en tegnologie om warm plasma te bevat en te beheer die sleutelfokus. Sterk magnetiese velde kan gebruik word om plasma te hanteer soos in die geval van Tokamak van ITER. Traagheidsinperking van plasma is nog 'n benadering waarin kapsules gevul met swaar waterstofisotope geïmplodeer word met behulp van hoë-energie laserstrale.
Fusiestudies wat by die Lawrence Livermore Nasionale Laboratorium (LLNL) van NIF uitgevoer is, het lasergedrewe implosietegnieke (traagheidsfusie) gebruik. Basies is millimeter-grootte kapsules gevul met deuterium en tritium geïmplodeer met hoëkraglasers wat x-strale genereer. Die kapsule word verhit en verander in plasma. Die plasma versnel na binne, wat uiterste druk- en temperatuurtoestande skep wanneer brandstowwe in die kapsule (deuterium- en tritiumatome) saamsmelt, wat energie en verskeie deeltjies, insluitend alfa-deeltjies, vrystel. Die vrygestelde deeltjies reageer met die omliggende plasma en verhit dit verder, wat lei tot meer fusiereaksies en die vrystelling van meer 'energie en deeltjies', wat sodoende 'n selfonderhoudende ketting van fusiereaksies (genoem 'fusie-ontsteking') opstel.
Die fusie-navorsingsgemeenskap probeer al vir etlike dekades om 'fusie-ontsteking' te bereik; 'n selfonderhoudende fusie-reaksie. Op 8 Augustus 2021 het die Lawrence Laboratorium-span die drumpel van 'fusie-ontsteking' bereik, wat hulle op 5 Desember 2022 bereik het. Op hierdie dag het beheerde fusie-ontsteking op Aarde 'n werklikheid geword – 'n mylpaal in die wetenskap wat bereik is!
***
 have achieved fusion ignition and energy breakeven. On 5th December 2022....){kind=link}