太陽就像一個巨大的火球，每時每刻它都在向外釋放出能量，而我們地球接收的太陽輻射僅僅只占太陽總輸出的大約22億分1，由此可見太陽釋放出的能量有多麼巨大。而正如我們所知，太陽的能量，來自其核心區域的物質在核聚變反應的過程所損失的質量，那太陽每秒會損失多少質量呢？
這是可以計算的。一個簡單的計算方法就是：太陽向外釋放的能量可以認為是均勻的，所以我們只需要測量出地球軌道上單位面積的太陽平均輻射功率，然後再將其與一個半徑為日地距離的球體的表面積相乘，就可以得到太陽每秒釋放出的總能量，在此之後，我們就可以根據愛因斯坦提出的質能公式（E=mc^2）計算出太陽每秒會損失多少質量。
在過去的研究中，科學家已經通過這種方法計算出，太陽每秒釋放出的能量約為3.8乘以10的26次方焦耳，並據此進一步計算出，太陽每秒會損失大約420萬噸質量。另一方面來講，太陽誕生於大約46億年前，那麼問題就來了，太陽每秒消耗420萬噸物質，燒了46億年，為什麼太陽還沒燒完呢？
這個問題其實有一個簡單的答案，那就是太陽的質量大約有2000億億億噸（1.989 x 10^30千克），以每秒420萬噸這樣的消耗速度，46億年的總消耗量也「只有」大約5800萬億億噸（5.8 x 10^26千克），這就意味著，在過去的46億年的時間裡，太陽消耗的質量大概只相當於太陽當前質量的萬分之3，當然燒不完了。
也就是說，相對於太陽龐大的質量來講，其消耗物質的速度其實是非常緩慢的。要知道人類也是可以通過核聚變反應來釋放出大量的能量，比如說氫彈，但氫彈的核聚變卻是不可控的，在達到核聚變條件的一瞬間，核聚變原料就會完成全部反應，並以爆炸的方式釋放出能量。
所以這就引出了一個更深層次的問題，同樣是核聚變，為什麼氫彈會一下子就炸了，但太陽卻能夠以極為緩慢的速度消耗物質，以至於燒了46億年還沒燒完？我們接著看。
太陽的聚變類型屬於氫核聚變，我們可以將其簡單地理解為，在太陽的核心區域，氫原子核不斷地聚變成氦原子核，同時釋放出能量。氫原子核其實就是質子，而質子都是帶正電的，它們之間會互相排斥，所以要讓質子撞在一起，就需要讓它們擁有極高的速度。
而我們都知道，從微觀層面來看，溫度其實就是大量的微觀粒子熱運動的集體表現，因此只需要溫度足夠高，質子可以撞在一起，進而發生核聚變。
在過去的很長一段時間裡，科學家們都對一個現象感到困惑，那就是氫核聚變所需要的溫度至少要上億攝氏度，而即使是太陽的核心區域，其溫度也只有大約1500萬攝氏度，也就是說，從理論上來講，太陽核心區域的溫度遠低於可以啟動氫核聚變的標準，但事實上，太陽核心的的確確是在發生核聚變，這是為什麼呢？
對此，科學家們曾經提出過多種推測，但都無法自圓其說，直到「量子隧穿效應」被發現之後，這種現象才得到堪稱完美的解釋。
簡單來講，質子之間會互相排斥，當它們彼此接近時，就會形成一個「能量勢壘」，在經典力學中，只有在質子自身的動能強大到可以克服這個「能量勢壘」的情況下，它們才可以撞在一起，但在量子力學中，質子即使是動能不足，也會有一定的機率直接穿過這個「能量勢壘」，這就被稱為「量子隧穿效應」。
根據量子力學，「量子隧穿效應」發生的機率與能量差異的大小密切相關，能量差異越大，「量子隧穿效應」發生的機率就越低，由於太陽核心區域的溫度遠低於可以啟動氫核聚變的標準，因此這裡的質子通過「量子隧穿效應」撞在一起的機率就極低。
另一方面來講，當兩個質子撞在一起時，會形成極為不穩定的「雙質子」，在絕大多數情況下，雙質子都會在極短的時間內重新衰變成兩個質子，只有在極少數的情況下，雙質子中的一個質子才會通過「正β衰變」轉變成中子，而只有在這種情況下，「雙質子」才會轉變成擁有一個質子和一個中子的氘原子核，進而使發生核聚變成為可能。
原本「量子隧穿效應」的發生機率就極低了，在此基礎上，再加上「雙質子」轉變成氘原子核的極低機率，就使得質子發生核聚變的機率變得異乎尋常的低，有多低呢？這樣說吧，在太陽的核心區域，一個特定質子需要數十億的時間才有可能發生核聚變反應。
儘管這個機率是如此之低，但由於太陽的質量很大，並且其中大約有71%都是氫，所以太陽擁有的質子數量是非常巨大的，因此在太陽的核心區域，隨時都會有極少一部分質子在發生核聚變，如此一來，太陽就能夠以「每秒消耗420萬噸物質」這樣極為緩慢的速度消耗物質，以至於燒了46億年還沒燒完。
作為對比，氫彈原理則可以簡單地描述為，其外層有一個以核裂變為能量來源的小型核爆裝置，當其啟動時，會產生上億攝氏度的高溫，進而使氫彈內層的核聚變原料全部處於核聚變所需要的溫度環境，於是它們在極短時間內就會完成反應，所以氫彈一下子就炸了。