Die Kernspaltung beinhaltet die Spaltung von Atomkernen und ist der Prozess, der in Kernkraftwerken verwendet wird. Die Fusion beinhaltet, wie der Name schon sagt, das Verschmelzen von Kernen und ist die Energiequelle der Sterne. Während sowohl Spaltung als auch Fusion Energie freisetzen, sind der Prozess und die Menge sehr unterschiedlich.
Die Spaltung nutzt die Instabilität von Kernen schwerer Elemente wie Uran aus, die mit Neutronen gespalten werden können, wodurch Fragmente mit einer geringeren Gesamtmasse entstehen. Die Differenz erscheint als Energie – dank E=mc² – die von schnell bewegten Neutronen weggetragen wird.
Im Gegensatz dazu werden bei der Fusion Kerne leichter Elemente wie Wasserstoff so heftig zusammengerammt, dass sie miteinander verschmelzen und neue Kerne plus Neutronen erzeugen. Auch hier wird die geringere Masse der Fusionsprodukte über Einsteins berühmte Gleichung in Energie umgewandelt, aber mehr als das 10-fache der Menge, die durch die Spaltung für jedes Gramm „Brennstoff“ erzeugt wird.