聚變中子學就是研究聚變反應堆系統中的中子行為的科學。
概念,反應式,
概念
核聚變能是兩個輕原子核聚合成一個較重原子核時釋放的能量。從能源開發的角度，最具有現實意義的釋能核聚變反應有氘-氚反應和氘-氘反應。
反應式
核反應式分別為：
D+D =>3He(0.82MeV)+n(2.45MeV)
D+T =>4He(3.56MeV)+n(14.03MeV)
其中，D代表氘原子核，T代表氚原子核，n代表中子，He代表氦原子核。以氘-氚反應為例，每次反應消耗一個氚原子核就會產生一個能量為14.03MeV的中子。在聚變堆設計中，中子學設計是重要的環節之一。它與聚變堆的氚的增殖與自持，材料的輻射損傷與壽命，輻射安全與禁止，包層核熱沉積與功率的分布等問題相關。聚變中子學問題的實質是跟蹤聚變中子在整個聚變堆系統中的行為，或叫聚變中子的輸運問題。與裂變中子學問題類似，聚變中子學計算方法通常有兩種，機率論方法與確定論方法。機率論方法通常採用蒙特卡羅（MC）方法，國際上套用最廣泛的是連續能量的中子輸運程式MCNP。由於MCNP程式可以描述任意複雜的幾何並進行連續能量的輸運計算，計算精度高，適用於聚變中子學計算。確定論方法通常採用離散縱標法（SN），採用群平均截面，如ANISN，DOT等程式。聚變堆是一個結構極其複雜的系統，最終的聚變中子學設計需要進行全堆三維建模與計算，而一維或兩維的計算一般僅適用於概念設計或方案比較階段。
