钢铁侠胸口的方舟反应炉（arc reactor）其实就是斯塔克工厂里冷核聚变反应炉的缩小版。方舟反应炉可以提供钢铁侠维持生命和保持各种钢铁铠甲正常运转的能量来源。
从展览会上east核聚变反应装置模型中可以看出方舟反应炉其实就是磁约束核聚变装置的缩小版。但现实中的磁约束核聚变试验装置都很大，法国南部正在建设的国际热核试验堆（iter）主装置高达11.3米，重约5100吨，目标输出功率500兆瓦。核聚变反应堆体积会这么大的原因主要是需要产生足以约束核聚变高温、高压条件的磁场，磁场的产生就需要采用绕线圈的方法，功率大了，线圈的尺寸也就会更大。需要注意的是：钢铁侠中方舟反应堆之所以这么小还有一个原因是它采用的冷核聚变，而目前人类的核聚变装置都采用的是热核聚变。漫威宇宙中设定的是，方舟微型堆使用的是空间原石的同位素，是钢铁侠父亲发现的一种可以在常温下发生核聚变的元素。
热核聚变反应要求的条件极为苛刻，需要高温、高压、高密度条件，如果一旦有条件不满足，核聚变反应就难以维持下去。因此，通常需要建设庞大的辅助支持设施来维持核聚变条件。另外，核聚变反应中也会产生一些放射性极强的射线，如贝塔射线和伽马射线。为了安全起见，反应堆的屏蔽也需要大量辅助设施来完成，因此反应堆的小型化就及其困难。
电影《钢铁侠》中设定的就是将核聚变燃料充进钯金属内，让核外电子跑出去，产生相对低温的环境，使得分子间距足够小，增大分子和等离子体之间碰撞的概率以至于可以发生核聚变反应。
后来托尼在父亲留下的笔记本中找到了可以代替钯金属的空间原石同位素。这也是为什么复联里洛基即便使用权杖也无法控制钢铁侠，因为权杖发挥作用估计要碰到人类的肉体才能起作用，洛基又是死心眼和强迫症，非要将权杖扎在中间，扎到方舟上。
电影毕竟是电影，里面空间宝石才是重点，就如同众神之父奥丁一样，在电影中就是一个神级bug 的存在。现实中，冷核聚变的理论都不存在。所以，钢铁侠本身就是科幻加玄幻，现实中不可能做出来。因为空间宝石是来自于狄拉克海的神秘力量。。。这个，你叫科学家们情何以堪。。。
方舟反应堆的本质是一个小型的核聚变装置，而核能电池是用放射性元素衰变产生的能量发电，能量转换效率感人，其能量虽然低但是核燃料的半衰期普遍很长，比较持久可靠。
民用核电池中，通常采用的元素是氚。氚的衰变通常只会产生电子，电子产生后被半导体捕获就能产生电能了。这类电子的能量很弱，不会穿透皮肤对人体造成伤害。因为氚能发射电子，日常中常见的荧光表原理就是用氚元素发射电子激发荧光粉发亮。氚在地球上的含量极少，大部分的氚元素都是人工合成的。
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