地球能变得繁荣，离不开明亮的「大火球」太阳。它自46亿年前出生之日起，便孜孜不倦地释放光芒。那太阳的能源来源，又为何物？其燃烧之久，能否持续到永远？接下来，我们一起来探讨这些问题吧。
太阳使用的是宇宙间最为丰富的元素：氢，确切点说，应是氢原子核或称作质子。它在太阳的核心区产生核聚变，如此源源不断地产生着光和热。虽然叫它燃烧有些误导，但为了便于理解，我们权且这么称呼它。
当下若要保持能源持续燃烧，最好的办法就是减少燃料消耗量，放慢燃烧速率。太阳能够历经46亿年而未尽消亡，便是因为它消耗燃料的速度极慢。探索这背后的奥秘，请继续阅读。
太阳内部的核聚变过程可用简单的话语来说明：首当其冲的是两个质子结合成氘原子核，然后再由氘原子核和另一质子合成氦-3原子核，最终，这个氦-3原子核与另一个经过类似核反应生成的氦-3原子核结合，形成氦-4原子核，并释放出两个质子。
所有步骤统称为「质子-质子链反应」，但当中最关键的部分是第一步，即两个质子形成氘原子核。因为质子都带有电荷且互相排斥，需要足够大的能量才能使它们碰撞。控制此反应的是太阳核心的温度，需达到极高的温度，据测算，至少需亿度以上的高温。
但太阳中心的实际温度仅为约1.5亿度，远低于所需温度。显然，按照这个理论，「质子-质子链反应」在太阳中心是无法进行的。这种看似矛盾的现象困惑了科学界很久，直到量子隧道效应的发现以及对量子力学更深层的理解，才得以解释。
量子隧道效应是一种量子力学的现象，表明即使微观粒子的动能不足以穿透传统物理学认为不可能的能量壁垒（如质子间排斥力），仍有可能因为量子隧道打破这些限制。
"量子隧穿效应"这一现象的研究，归属于量子力学的范畴。其主要含义为，即使微观粒子本身的动能尚不能跨越古典力学无法逾越的"能量障碍"，也仍存在一定几率利用这一"效应"穿越这些障碍。
具体来说，质子间的排斥力正巧是这样一种"能量障碍"，即温度尚未达到足够高，令质子拥有足够动能去突破此障碍，他们仍可借助于"量子隧穿效应"而碰撞融合。
"量子隧穿效应"发生的可能性与其与能量的差额息息相关：两者差距愈大，其出现的几率则越低；反之亦然。鉴于太阳内部的温度与理论值偏差较大，质子通过"量子隧穿效应"撞击整合的机会非常稀少。据科学家估算，这一几率约为10的负20次方，换言之，每1万亿亿次才有那么一次可能性发生"量子隧穿效应"。
然而，这并非全部。众所周知，氘原子核是由一个质子和一个中子构成。因此，当两个质子碰撞之际，其中一者须先通过β衰变为中子方可形成氘原子核。但此类事件的发生依然困难重重，因为大多数情形下（超过99.999%），即使质子经过"量子隧穿效应"撞击并汇聚，它们也在短时间内彼此分离。
如此一来，将两质子合成为氘原子核的几率便降至几近零的水平。以太阳核心中的某个质子举例，它通常需历经数十亿年才得以与他者结合形成氘原子核。尽管这样的几率已低到令人皱眉，但是考虑到太阳核心中有大约10的56次方个质子，总有极个别质子能在某段时间内形成氘原子核，使得"质子-质子链式反应"能顺利进行。正是这样，致使太阳燃料耗尽的速度相比之下显得慢如蜗牛。
