De subatomära partiklarna som kan förändras i en kärnreaktion är protoner och neutroner. När en proton och en neutron kombineras bildar de en deuteron, som är kärnan i en tung väteatom. När två deuteroner kombineras bildar de en helium-4 kärna, som är kärnan i en alfapartikel. När en neutron läggs till en helium-4 kärna, bildar den en tritiumkärna, som är kärnan i en radioaktiv isotop av väte. När en proton läggs till en tritiumkärna bildar den en helium-3 kärna, som är kärnan i en stabil isotop av helium.