质子-质子链

质子-质子链是为太阳供能的主要一套核反应。它一步一步地把宇宙中最轻、最常见的原子核——一个单独的质子，也就是氢原子的原子核——逐渐搭建成氦，每一步都释放出能量。

质子就是氢原子核，所以这条链本质上就是把氢变成氦。它无法一步完成。首先两个质子必须聚变，而这极其罕见，因为它们带电相斥，而且其中一个必须在接触的那一瞬间恰好变成中子；正是这缓慢的第一步，使太阳如此从容地消耗燃料。产物随后再俘获一个质子，形成一种轻的氦（氦-3），最后两个氦-3核结合成普通的氦（氦-4），并吐回两个质子。净结果是四个质子变成一个氦-4核，而这个氦比原来四个质子轻了约0.7%。这点失去的质量按照爱因斯坦的 E = mc^2 以能量的形式释放出来。

质子-质子链之所以重要，是因为它不仅是太阳、也是所有质量不超过太阳的恒星的主要能量来源，更是宇宙制造氦的主要工厂。它还异常稳定：那第一步聚变的罕见性起到了刹车的作用，让恒星能够平稳发光数十亿年，而不会把自己炸开。